煤层气勘探开发进展

介绍了当前国际煤层气勘探开发的现状和进展，美国煤层气研究和商业性开发的状况以及我国近年来煤层气研究和勘探开发试验地进展，并提出了今后发展的方向。     

中国煤层气勘探开发的进展与趋势

中国目前处于从煤层气资源大国转型为生产大国的关键时期，煤层气勘探与开发活动取得突破，但产业发展仍存在诸多问题。通过总结我国近期煤层气勘探开发活动的进展情况，指出了产业发展面临的主要技术问题，阐述了国家和国内主要煤层气企业今后五年的发展趋势，以期对我国煤层气勘探开发活动有所促进。     

河南省煤田地质局开创国内运用空气反循环动力造穴井先河

近日,河南省煤田地质局二队在黑龙江鹤岗地区,首次运用国际最先进的空气反循环动力造穴工艺打出了一口日排量1400余立方米的煤层气生产试验井。该井的成功施工,填补了国内煤层气空气反循环动力造穴完井的空白。中联煤层气公司等业主单位的专家对该项目给予了高度评价,认为“该口井的施工工艺和煤层气排放效果完全可以与美国等先进国家的技术水平相媲美。     

煤炭行业政策扶持 煤层气迎来春天

1990年以来,全国已有30多个含煤区进行了煤层气勘探钻井,已钻成勘探和生产试验井400多口,但是我国煤层气探明地质储量只有2734亿立方米,仅为预测资源总量的0．74％,所以在煤层气“十二五规划”的政策扶持下,我国煤层气发展空间巨大。     

两水平井“点对点”精确中靶对接施工技术

自煤层气水平对接井领域引入美国Vector公司生产的RMRS旋转磁测距系统以来,我国煤层气和水溶开采领域的定向对接井的施工技术取得了重大突破。然而,大多数应用仍局限于传统的U形井组,属于由一个垂直井和一个水平井组成的井组。而华晋焦煤柳林煤层气项目DS井组是由2个水平井组成的煤层气井组,采用国产“慧磁”钻井中靶引导系统使2井实现“点对点”对接。重点介绍了“点对点”精确中靶作业施工技术方法。     

我国煤层气产业突破发展的建议与措施

煤层气的开发利用对保障煤矿安全生产、增加天然气供应具有重要意义。通过分析煤层气产业发展现状和当前制约产业发展的主要问题,从产业运行机制、技术发展方向、资金投入三个方面提出煤层气产业突破发展的建议与措施。产业体制与机制方面,应大力推进煤系资源的协同开发,完善产业相关配套政策措施,加大产业"放管服"改革力度。技术发展方面,将低煤阶煤层气、深部煤层气、关闭(产能退出)矿井作为煤层气产业突破发展的新方向,建议实施典型区"9+2"煤层气勘探开发模式,加强煤与煤系气科技攻关力度。资金投入方面,推广"矿业权公开竞争出让"机制,制定矿权作为股权的投资政策,加大矿权勘探开发投入考核力度,为我国煤层气产业的突破提供保障。     

次生生物气特征、形成条件与资源潜力

次生生物气是煤层气的一种成因与资源类型。煤层气是煤炭形成演化过程中伴生的气体并储集在煤层中。从上世纪70年代末，美国首先将煤层气作为资源进行系统的研究与开发试验，并在较短的时间内形成了一个新兴的煤层气能源产业。美国煤层气的资源量约为11万亿m^3以上，煤层气产量从1983年的1．7亿m^3，到1991年增加到88．6亿m^3，     

国外煤层气地质评价和选区

美国的煤层气勘探和开发热潮持续了十几年的时间，先后在十几个含煤盆地进行了煤层气的研究和生产试验。结果表明，仅西部的圣胡安全盆地和东部的黑勇士盆地成绩斐然，其它含煤佃地目前只是边革层气区，即使是在圣胡安和黑勇士盆地内，煤层气产量分布也是不均匀的，圣胡安盆地７５％的煤层气产量来自盆地的北部的一个面积约７８０ｋｍ＾２的高产区黑勇士盆地人有煤层气田１８个，而８０％的产量来自５个高产气田，由此可见，搞好综合     

乌山区煤层气资源及开发评价

将乌山区煤层气田的形成条件、埋藏深度、构造、岩浆活动、围岩封闭条件、煤质、煤阶等与美国黑勇士盆地煤层气田主要特征对比,用类比法对乌山区煤层气做出资源评价。     

利用开发初期的煤层气井生产数据反求储层渗透率

在煤层气开发过程中确定储层渗透率是一个至关重要的因素,是有效评价煤层气井产能,合理安排生产制度,制定和优化开发方案的关键。而目前储层渗透率多是利用经验公式计算获得,或是停止生产重新测试,存在忽视生产过程中渗透率动态变化、影响生产等问题。本文应用渗流力学理论,结合煤层气实际生产特征,提出由生产数据反求煤层等效渗透率和裂缝渗透率的方法,通过编程计算等效渗透率评价煤层气压裂直井产能,裂缝渗透率评价煤层气井的压裂效果,并以延长煤层气实际生产数据进行计算求证,结果表明反求得到的渗透率能很好的匹配实际情况。     

第三届全国煤层气学术研讨会于2002年11月在昆明召开

参加第三届全国煤层气学术研讨会的120余位代表分别来自煤炭、石油、地矿、中科院等系统的生产、科研、高校单位。国家科技部有关部门的领导,辽宁、黑龙江、山西、云南等地方政府的官员,日本、加拿大、美国有关公司的专业技术人员也出席了会议。提交大会的论文有90余篇。与会代表们通过论文宣讲、座谈、展板等方式,展示了近年来我国在煤层气地     

低变质煤的煤层气开发潜力——以鄂尔多斯盆地侏罗系为例

以鄂尔多斯盆地侏罗系为例,分析了低变质煤的煤层气地质特征、保存条件、主要储层参数的分布特征以及煤层气资源状况。鄂尔多斯盆地侏罗系煤的变质程度低,煤层发育层数多、厚度大,水文地质条件有利,煤层气资源条件优越。与美国粉河盆地对比,鄂尔多斯盆地侏罗系煤层气具有一定的开发潜力。中国低变质煤分布广泛,煤炭及煤层气资源量巨大,煤层气地质条件优越。但其勘探程度较低,应进一步加大勘探力度。      

山西省煤成气勘查开发现状及探索

煤成气包括煤层气、页岩气和致密砂岩气。煤层气开发对保障煤矿安全生产、增加清洁能源供应,改善地区能源消费结构,促进碧水蓝天建设具有现实意义,更符合国家发展绿色能源,实现碳中和、碳达峰的战略要求。页岩气和致密砂岩气对于改善我国能源结构,实现“双碳”目标意义重大。通过对山西省煤成气资源勘查开发现状、体制机制改革、煤层气开发主体技术创新、产业升级方面的有益探索及成功经验进行综合分析总结,认为:煤层气矿权体制机制改革是促进产业健康发展的重要手段;技术创新是煤成气开发实现商业化、产业化的关键;“三气并举”有助于加速产能建设,激发企业勘探开发积极性;煤矿区“四区”联动井上下联合抽采技术体系是煤矿企业安全生产高效发展的可靠模式;合作共赢是煤炭和煤成气产业协同发展的必由之路, “先采气、后采煤、采煤采气一体化”是践行“双碳”目标实现的可靠路径;提升煤层气产品附加值,有助于煤层气产业实现升级。      

新疆深部煤层气资源勘探潜力

美国已取得深部煤层气的商业化开发,国内深部煤层气开发也显示出较好产气潜力,近年来,新疆煤层气勘查开发逐步向深部扩展。新疆埋深1 000~2 000 m煤层气资源量大,占总资源量的69.74%,深部煤层气勘查成果显著,昭示出广阔的勘探开发前景。从新疆煤炭火烧区分布广、煤层倾角大、低阶煤、低地温梯度、"三气"共采等方面探讨了新疆深部煤层气开发的必要性和有利条件,提出了要规模开发新疆深部煤层气急需要解决深部煤层气地质理论、储层改造技术、排采技术、"三气"共采等理论和开发技术难题。在深部煤层气地质理论和开发技术的不断探索和进步下,深部煤层气将成为未来新疆煤层气开发的重点领域。     

对煤层气测井技术及有关问题的探讨

国内目前用于煤田煤层气测井的主要设备有北京中地英捷物探仪器研究所PSJ-2型数字测井仪系统、渭南煤矿专用设备厂TYSC型以及美国蒙特系列Ⅲ数字测井仪系统等。煤层气裸眼井常规测井方法有自然伽马、自然电位、双侧向、双井径、微球型聚焦、补偿密度、补偿中子、声波、井温、井斜等。选用不同的测井方法可获取不同的测井参数,采用线性回归或体积模型等方法,可获得煤层气评价参数。然而受井径过大的影响,会存在较大的误差。其次是《煤层气测井作业规程》不统一,仪器刻度不精准,解释方法落后,研究成果低,需在生产实践中加以修正。     

煤层气含量测试中的有关问题

为完善煤层气含量测试技术,笔者以美国GRI气含量测试指南为基础,根据我国煤层气勘探开发中诸多试验井的解吸试验结果,分析了测试环节的最佳实施尺度,探讨了各测试参数间的关系,对煤层气含量测试技术提出了新的认识。      

煤矿区钻探技术装备新进展与展望

我国煤层气资源非常丰富。在煤矿区,煤层气(瓦斯)开发具有增加洁净能源供给、提高煤矿安全生产保障能力、减少温室气体排放等多重效益。地面钻井开发与井下钻孔抽采是煤矿区煤层气(瓦斯)开发的基本途径,同时也是煤矿区应急救援的主要手段。本文介绍了煤矿区地面煤层气开发新技术装备,大直径钻孔施工技术与装备及井下中硬、松软煤层和岩层瓦斯抽采钻孔成孔技术与装备。在此基础上分析了在新形势下煤矿区煤层气（瓦斯）抽采钻孔成孔技术和装备发展需求,为我国煤矿区煤层气（瓦斯）钻孔成孔提供借鉴。     

煤层气井流体原位实时监测仪

煤层气生产过程中,需要随时了解和掌握煤层气井的产水、产气、液面高度等各项参数,以便根据生产阶段的需要及时调整生产参数,使煤层气井的生产处于最佳状态。目前国内煤层气抽采过程中仅能单独测量压力、温度、液位等参数,并不能检测每个层位的产气产水量,因此为了达到长期同时监测不同层位煤层的目的,设计了煤层气井流体原位实时监测仪。该监测仪不仅能测量温度、压力等参数,还可结合地面测得的气、水流量,分别得出不同层位煤层的产气产水量,为煤层气开采方法的确定提供科学依据,有利于提高煤层气抽采率。      

煤层气专家李静

<正>李静(1956.10-),男,汉族,吉林省人,工学学士,高级工程师。现任中煤科工集团西安研究院有限公司生产管理部主任。李静长期从事煤层气地质与煤层气勘探开发技术研究及项目管理工作,在煤层气开发地质条件评价、煤层气开     

韩城区块煤层气定向井钻井工艺研究

陕西省韩城市是陕西省主要的煤炭生产基地之一,煤层气资源丰富,含气饱和度较好,是理想的靶区。利用定向钻进技术开采煤层气具有开采成本低、煤层气产量高的优点。本文以韩城区块WL2-015向1井为例阐述了煤层气定向井钻井工艺,并总结了煤层气定向钻进的相关施工经验。