（一）瓦斯基本特征及危害性
　　煤层气,俗称瓦斯，是附存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体。化学名称叫甲烷。它是一种无色、无臭、无味、易燃、易爆的气体。如果空气中瓦斯的浓度在5.5％～16％时，有明火的情况下就能发生爆炸。瓦斯爆炸会产生高温、高压、冲击波，并放出有毒气体。因此，被称为井工煤矿的“第一杀手”。 据统计，在我国发生的矿难中，1／3遇难矿工的生命是被瓦斯爆炸夺走的。新中国成立以来全国煤矿共发生一次死亡百人以上的恶性事故２２起，死亡３５６９人。其中，瓦斯事故２０起，死亡３３３５人，分别占９０.９％和９３.４％。２００５年全国煤矿瓦斯事故死亡２１７１人，占煤矿各类事故死亡人数的３６.６％。采取坚决有力的措施治理和利用瓦斯，是保证煤矿安全生产、维护人民群众生命财产安全的重要举措，是一项利国安民的“生命工程”。为此，国家有关部门下了死命令：煤矿开采之前必须先上瓦斯抽排系统，“先抽后采”、“以风定产”，以确保矿工的生命安全。温家宝总理在81次常务会议上决定，成立12个部委参加的瓦斯防治部级协调工作小组，动员全社会的力量来解决瓦斯问题，可见国家的决心是很大的，是毫不动摇的。
　　（二）新科技将让 “煤炭行业头号杀手”俯首，成为可以发电的洁净能源
　　近年来，瓦斯的抽放工作取得了一定的成绩，井下瓦斯抽放率得到提高，煤矿的瓦斯事故大幅度下降。但是，由于没有很好的利用手段，抽上来的瓦斯大都排空，对环境造成了严重污染。瓦斯的主要成分甲烷，是杀伤力最大的温室气体，甲烷对温室效应的贡献率是二氧化碳的24.5倍。不仅如此，瓦斯大量排空还造成了惊人的资源浪费。经测算：1立方米瓦斯的热值相当于1.22公斤标煤，可发电3.5千瓦时。我国每年采煤排放的瓦斯在135亿立方米以上，其中可利用量达到80亿立方米左右，折合标煤近1000万吨，每年可发电300多亿千瓦时；折合成原油大约相当于 1500万吨，比中原、大港和华北油田加起来的采油总量还多，相当于新发现的冀东“南堡油田”的七分之一。因此，瓦斯利用迫在眉睫。
　　“南堡油田”现已探明储存量高达10亿吨，如果按年产1000万吨计算，南堡油田可开采100年。据资料显示，目前，年产100万吨的陆上油井的开发成本为32亿元—35亿元，根据在南堡油田进行的先导性实验，在南堡油田进行的海上100万吨油井的开发成本为23亿元—25亿元。按年产1000万吨计，南堡油田先期至少要投入230个亿,五年内达到400个亿方能达到预期。而据有关资料介绍，淮南某矿业公司从2002年开始投资煤层气，当年出资1.5亿元，供应居民用气1500户，盈利375万元。以此测算，按照发展进度，5年后公司可供应8万用户，仅供应民用燃气一项就可达到年盈利2160万元。此外，2004年公司的煤层气发电能力为3600千瓦，收入200万元。可见抽采利用瓦斯，初期投资少，见效快，它不仅可以用作工业燃料、化工原料和居民生活燃料，还可以用来发电，具有广阔的市场前景。
　　过去煤矿瓦斯为什么不能“变废为宝，变害为利”呢﹖据有关专家介绍，原因是这些能源比较分散，往往无法就地使用，只好排空；由于这些能源不能长期、均衡、稳定地供应，收集储存都比较困难。随着科学技术的进步，燃气应用的技术和方法日渐成熟，使得利用瓦斯发电成为一种有效和可行的方式。瓦斯发电技术应用主要形式有三种：第一种是利用锅炉＋蒸汽轮机发电，第二种是燃气轮机＋蒸汽轮机发电，第三种是利用燃气内燃机发电。
　　（三）能源危机与环境保护凸显瓦斯开发契机
　　瓦斯是热值高、无污染的新能源。世界主要产煤国都十分重视开发瓦斯，英国、德国、波兰等国主要采用煤炭开采前抽放和采空区封闭抽放方式抽放瓦斯。80年代初美国开始试验应用常规油气井（即地面钻井）开采瓦斯并获得突破性进展，标志着世界瓦斯开发进入一个新阶段。
　　中国瓦斯资源丰富，地表以下２０００米深度以上的煤层中蕴藏有３５万亿立方米的瓦斯量，居世界第三，含量基本与我国的天然气资源量相当，相当于４２０亿吨标煤，相当于我国可以使用２０多年的能源。２００３年，我国煤炭总产量约１７亿吨，共排放瓦斯１９０亿立方米以上，其中瓦斯抽放量约为１５亿立方米。目前我国每年瓦斯实际利用率不到２％。差距即蕴涵着市场潜力，开发煤层气对中国来说十分必要。
　　近三十年来，中国经济迅速发展，对能源的需求也越来越大，特别是近年来，中国对国际能源市场的依赖程度日渐加大，已经成为石油、液化天然气的纯进口国。中国要想保持经济持续快速的增长，有必要开发新的能源，取代原有的不合理的能源结构。瓦斯的主要成分甲烷是主要的温室气体之一，与二氧化碳相比，形成温室效应的潜力高23倍。如果对瓦斯进行开发利用，其燃烧热值与天然气相当，而且洁净，几乎不产生任何废气。能源危机与环境保护凸显瓦斯开发契机。
　　2006年，中国已经将瓦斯开发列入了“十一五”能源发展规划，瓦斯产业化发展迎来了利好的发展契机。
　　2010年的瓦斯开发目标是：开采保护层比例达到90%以上；煤矿瓦斯抽采率达到50%以上；瓦斯（煤层气）抽采量达到100亿立方米。2010年，全国矿井瓦斯利用总量将达到50亿立方米以上，利用率50%以上。其中，民用和工业燃气利用量20亿立方米以上，发电利用量30亿立方米以上，瓦斯发电装机容量150万千瓦以上，50%以上的发电设备实现热电或热电冷联供。
　　（四）瓦斯发电技术在我国的推广应用情况
　　目前，我国大多煤矿都采用燃气内燃机发电。据有关资料介绍，瓦斯作为燃气内燃机发电具有以下特点：
　　1、燃烧排放特性好。由于煤层瓦斯气是以气态形式和空气混合进入发动机气缸，使其容易与空气混合，且混合迅速、均匀。因此燃烧比较充分、完全，从而使排放中的CO、HC、NOX等有害成分大为减少。
　　2、燃烧抗爆燃性能好，工作热效率高。由于瓦斯气和汽油燃料、柴油燃料相比有较高的辛烷值（120），故其抗爆性能好，可用于高压缩比的发动机，再加上气体燃料与空气混合更加均匀，因此这将充分发挥和提高发动机的工作效率。
　　3、混合气发火界限宽。瓦斯气与空气混合具有很宽的发火界限，可在大范围内改变混合比，提供不同成分的可燃混合气。通过采用稀薄燃烧技术可进一步提高发动机的经济性能和环保效益。
　　4、使用性能好。由于瓦斯气是气体燃料，低温起动性及低温运转性能良好，并且气体燃料进入气缸后不会对润滑油产生稀释作用，从而使发动机润滑状况也提高很多，零件磨损进一步降低，发动机故障减少，使用寿命长。
　　5、经济性能好。在燃烧相同质量的燃料时，煤层瓦斯气热值（以有效成分CH4计）比汽油高12.7%，而且从理论空燃比看，一定量的空气所需的瓦斯气比汽油约少16.5%，所以燃用煤层瓦斯气的费用要低廉的多。
　　6、动力性能有所下降。由于瓦斯气燃料本身是气态，当采用缸外预混合方式时，就会占据部分进入气缸的空气流通截面，使发动机充气系数比使用液体燃料大约低10%左右，因此在同一机组上使用瓦斯气燃料将使发动机功率有所下降。
　　随着２５％以上浓度的煤矿瓦斯发电技术已经非常成熟，燃气发电机组已被大量运用于煤矿瓦斯发电。在山西、安徽、辽宁、贵州、重庆等地已经较广泛使用，仅山西晋城市丰润瓦斯综合利用公司第一分公司一个项目就使用了５００～６００ｋＷ机组６台,每年能减少约１２.3万吨二氧化碳的排放，同时每年可节省超过23.7万吨的石煤，降低了对化石能源储备的消耗。目前世界上最大的瓦斯电厂是总投资为8.75亿元的寺河120MW煤层气电厂，年发电量约为84000万度，年消耗井下瓦斯约为1.87亿立方米。
　　(五)开发好瓦斯资源必须解决几方面问题
　　瓦斯是把“双刃剑”，而当前能源危机和煤矿安全生产严峻形势都使瓦斯资源合理、有效开发利用十分紧迫。瓦斯资源的开发利用，对于充分利用这一宝贵的矿产资源、改善我国的能源结构、促进我国以煤为主的能源系统逐步向环境无害的可持续发展模式的转变并形成新的能源产业、从根本上防治瓦斯事故以改善煤矿安全生产条件，均具有战略性意义。同时瓦斯的开采还可以减少因采煤，煤层甲烷排放导致的强烈温室效应，对全球大气环境的保护具有积极作用。
　　但是，煤炭行业专家认为，当前我国开发好瓦斯资源还必须解决几方面问题：
　　第一，在瓦斯开发初期，需要政府的支持政策，才能有效促进产业发展。外国特别是美国是靠政府在瓦斯开发初期提供的优惠政策，才使其瓦斯工业获得巨大发展的。目前中国基础设施薄弱，建议政府应重点考虑规划天然气瓦斯主干管网建设。严格治理污染的法规，鼓励消费者使用洁净能源，有利于发展和培育煤层气消费市场。
　　第二，我国瓦斯开发尚处于勘探评价和开发试验阶段，虽然我国政府一直非常重视，把瓦斯作为启动我国国民经济、寻求新的经济增长点，推动经济振兴的产业来抓，制定了相关法律法规，并已出台了发展瓦斯产业的优惠政策，但有关开发瓦斯的法规及政策体系还不够完善，我国未来发展瓦斯产业的进程中，一方面要借鉴国外的有益经验，另一方面要不断完善我国有关开发瓦斯的法规及政策体系，以促进瓦斯产业健康、有序、迅速发展。
　　第三，要解决瓦斯利用问题，必须先要解决一个技术难题，也是一个前提，就是低浓度瓦斯地面安全输送问题。煤矿巷道里抽上来的瓦斯是不稳定的，浓度总有变化。瓦斯浓度通常在抽排开始时较稳定，但一段时间之后就会降到安全浓度以下，这几乎成为一个规律。我们在抽采、利用瓦斯的过程当中，一定要重视安全，防止事故的发生。一旦发生事故，就会对新兴的燃气发电事业带来非常大的损害。所以要从管理的角度、从技术的角度采取一定办法，规范抽采，运输管路科学，管道强度达标，真正将瓦斯发电做成一项利国利民的产业。