煤层气知识一百问 - 图文(3)

2019-04-09 17:09

地质总量的38.8%、28.8%和32.4%。全国大于5000亿立方米的含煤层气盆地(群)共有14个,其中含气量在5000~10000亿立方米之间的有川南黔北、豫西、川渝、三塘湖、徐淮等盆地,含气量大于10000亿立方米的有鄂尔多斯盆地东缘、沁水盆地、准噶尔盆地、滇东黔西盆地群、二连盆地、吐哈盆地、塔里木盆地、天山盆地群、海拉尔盆地。

我国煤层气可采资源总量约10万亿立方米,其中大于1000亿立方米的盆地(群)有15个:二连、鄂尔多斯盆地东缘、滇东黔西、沁水、准噶尔、塔里木、天山、海拉尔、吐哈、川南黔北、四川、三塘湖、豫西、宁武等。二连盆地煤层气可采资源量最多,约2万亿立方米;鄂尔多斯盆地东缘、沁水盆地的可采资源量在1万亿立方米以上,准噶尔盆地可采资源量约为8000亿立方米。

【煤层气知识一百问】18.我国煤层气开发有哪些优惠政策?

自1996年以来,我国制定了许多优惠政策来扶持煤层气产业的发展。这些政策包括了税收、对外合作、补贴、资源管理、矿权保护等五个方面: 1.煤层气税收、价格优惠政策:

增值税优惠政策 国办通[1997】8号 关税减免政策 国发[1997】37号

所得税优惠政策 中华人民共和国主席令【2007]63号 煤层气价格政策 国办通[1997】8号

煤层气抽采利用设备加速折旧 财税[2007]16号 2.鼓励对外合作的相关政策

2007年9月国务院第506号令 商资函【2007】94号 3.煤层气开发利用的优惠政策

煤层气开发补贴政策 财建【2007】114号 财建【2007】119号 煤层气发电补贴政策 发改能源【2007]721号 4.煤层气资源管理优惠政策

探矿权使用费、采矿权使用费、矿区使用费、资源使用费可免交或滞后交。 先采气后采煤 国办发【2006】47号 5.煤层气矿权保护政策

《中华人民共和国矿产资源法》 国办发【2006】47号 国土资发【2007】96号

【煤层气知识一百问】19.我国煤层气藏的特点是什么?

由于我国煤层的特点,在开采煤层气时,存在单井产量低、经济效益差的普遍情况。可以把我国煤层气藏的特点概括为以下几个主要方面:

(1) 我国煤层气藏普遍存在低压(压力系数小于0.8)、低饱和度(小于70%)、低渗透的特征。渗透率比美国煤层的渗透率低2~3个数量级。 (2) 非均质性强。我国大部分中阶煤层气藏均具有非均质性,使得井筒影响范围特别小,从而使井网整体降压的作用难以发挥。

(3) 高煤阶气。据估计,我国的高煤阶煤层气资源占总资源的27.16%以上。在理论上,这些煤层不具有产气的能力,但实际上在沁水盆地的无烟煤中取得了单井和小型开发试验区的产气突破,已证明高煤阶也是一个重要的煤层气开发目标。但是,高煤阶气具有低渗和难

脱附的特点,限制了目前常规开采技术的应用。

【煤层气知识一百问】20..煤层气开发中有哪些增产措施?

由于我国煤层气藏独有的特点,如果只采用抽排

煤层中的承压水来降低煤层压力的方法,使煤层中吸附的甲烷气释放出来,而不采取任何增

产措施,不仅煤层气单井产量较低,而且许多井将失去开采的价值。为了提高煤层气单井的产量,获得经济产量,必须采取一些新的增产措施。到目前为止,主要有以下一些新的技术: 1、水力压裂改造技术

水力压裂改造技术是开采煤层气的一种有效的增产方法。它应用于煤层气增产的主要机理为:通过高压驱动水流挤入煤中原有的和压裂后出现的裂缝内,扩宽并伸展这些裂缝,进而在煤中产生更多的次生裂缝与裂隙,增加煤层的透气性。

目前, 水力压裂改造措施是国内外煤层气井增产的主要手段。目前我国几乎所有产气量在1000m3/d以上的煤层气井都经过压裂改造。但是总的来说这项技术对于我国煤层特定的地质条件效果还不算太好,需要进一步的改进。水力压裂技术适用于煤层比较坚硬的情况。如要用于较软的孔隙裂隙储层,必须对压裂液进行特殊处理。由此看来,新型压裂材料的研究是压裂技术的关键,是今后发展压裂改造技术的一个重要方面。 2、煤中多元气体驱替技术

注气增产法最初应用在石油和天然气的开采中,用来提高石油及天然气的采出程度,被认为是一种具有发展前途的新技术。美国Amoco公司目前正在将该方法应用到低渗透煤层气田的开发中,以提高煤层气的开采效果。 3、定向羽状水平钻井技术

定向羽状水平井是在常规水平井和分支井的基础上发展起来的,是指在一个主水平井眼的两侧再钻出多个分支井眼作为泄气通道。为了降低成本和满足不同需要,有时在一个井场朝对称的3或4个方向各布一组水平井眼,有时还利用上下2套分支同时开发2层煤层。该技术是美国CDX公司的专利技术。

在我国,该技术还处于试验阶段。我国第1口煤层气羽状分支水平井是引进CDX公司专利技术,2004年在樊庄高煤阶区试验取得成功。该井每个井组由4口定向羽状水平井和4口直井组成,定向羽状水平井穿过煤层段长达1200m,在煤层沿水平段左、右可分若干分支井眼,1个井组可控制面积518km2以上,3a内煤层气采出程度达70%。中科院渗流流体力学研究所现已初步建立了羽状水平井的数值模拟模型,并形成相应的软件。

【煤层气知识一百问】21.决定煤层气开采模式有哪些因素?

煤层气开采是否具有商业价值,取决于产气率大小、是否具有竞争力的市场价格和规模性的产量。因此,无论采取井下抽采还是地面钻采工艺,都需要有一定的气含量做基础。井下抽采煤层气在开采煤层气过程中由于无采取任何增产措施,这样,它的开采对煤储层本身的渗透性、百米钻孔的资源量和煤储层的解吸能力密切相关;而地面钻采煤层气从目前的经济、技术的可行性考虑,构造煤、构造复杂、水动力活动强的地区不利于地面钻采的实施。综上考虑,决定实施井下抽采还是地面钻采的根本在于:资源量、煤储层的渗透性、煤体结构、水文地质条件和煤储层的解吸能力。

(1)资源量。一定的资源量是进行煤层气开采的基础。而一定的含气量、煤层厚度、资源丰度是一定资源量的保证。

(2)渗透性。煤储层的渗流能力是煤层中气体导流能力的反映,它关系到甲烷气体在煤中的赋存状态和开采抽放的难易程度。煤层气存在于煤的双孔隙系统中,煤的双孔隙系统为基质孔隙和裂缝孔隙。基质孔隙由孔隙大小来反映,是煤层气运移的通道;裂缝孔隙又称为割理,其不仅是储气空间,同时它又可使基质孔隙连通,增强储层的渗透性。煤层渗透率与煤的变质程度、煤岩组分和煤的灰分有密切关系。中等变质的肥煤和焦煤,其渗透率最高低变质的褐煤、长焰煤和气煤孔隙度大,渗透率次之;中、高变质的瘦煤至无烟煤渗透率最低。煤中惰质组含量越高、灰分越低,其渗透率越高。

(3)解吸能力。解吸能力的大小将直接影响煤层气的开采难易程度及采收率。饱和度越大,煤层气的运移潜势就越大,煤层气的排采潜势就越高。根据实验研究表明,煤层气的吸附一解吸过程可近似看成可逆过程,因此,吸附时间越长,对煤层气的解吸越不利。煤层气是靠降压解吸的,临/储压力比越高,越不利于煤层气的解吸。

(4)煤体结构。煤的坚固性系数和煤的破坏类型是煤体结构的综合反映。

(5)地质条件。水动力活动频繁的地区,利于煤层气的运移和扩散,不利于煤层气的保存,也不利于煤层气的排水降压;构造复杂区域,将不利于煤层气进行地面钻采。

【煤层气知识一百问】22.煤层气开采井有哪些设备?

常规开采煤层气地面上大致有如下设备:50KV变压器、游梁式抽油机(根据井深确定型号和电机功率)、电力配电柜、汽水分离器、避雷针、压力计显示仪、值班房等。

地下设备包括尾管、电子压力计、沙锚、气锚、直径33或44的3m冲程的防沙防卡气锁泵、2.5寸油管,以上部件按自下而上的顺序依次连接下井,最后连接油管挂,并将管柱悬挂在井口大四通上,拧紧顶丝。依次下活塞、抽油杆组合、光感等抽吸杆柱设备,安装井口,按泵挂深度提防冲距,将光杆通过方卡子悬挂在抽油机悬绳器上。

【煤层气知识一百问】22.什么是煤阶?

煤阶代表煤化作用的成熟度,煤阶的改变是随着埋深增加温度升高而改变的。煤阶是煤层气生成和煤吸附能力的重要影响因素之一,对煤层气含量起控制作用。 当泥岩沉积被掩埋,并随着温度和压力的增加而转变成煤时,其物理和化学性质发生了深刻变化。“煤阶”这一概念用来将这一转变步骤细分成几个阶段,随着埋藏深度的增加,煤阶从褐煤、亚烟煤、烟煤到无烟煤不断转化。通常用镜质体反射率确定煤阶。

无烟煤煤阶的煤层很可能是最好的煤层气储层。

【煤层气知识一百问】23.煤层气认识上的十大误区是什么?

NO.1 盲目乐观,认为煤层气开发非常容易,只要打井就能出气 盲目乐观,认为煤层气开发非常容易,只要打井就能出气,然后就可以赚钱。其实不是这样。目前全国探明储量只占资源量的千分之三,处于非常低的水平,因为我国煤层特殊的“三低”(低压、低饱和、低渗透)地质条件,需要适合中国特点的技术攻关,国家还因此成立了

研究中心。目前我国只是沁水南部地区具备开发的条件,还有许多地区需要大量勘探工作,盲目投资只会造成浪费。

NO.2 盲目悲观,认为技术难

盲目悲观,认为技术难,地面上难以抽采,井下抽采不好利用,难以形成产业化。根据我们几年来的实践,常规抽采的技术问题已经解决,在我国已探明的储量区产业化是有可能实现的。

NO.3 煤层气只作为煤矿安全治理的手段

煤层气只作为煤矿安全治理的手段,而不是一个独立的矿种。在我国几千年采煤史中,煤层气一直被视为有害气体,其实这种与煤共生的气体,和天然气的发热量相当,甚至更洁净,应作为宝贵资源。目前煤层气的资源量超过了陆上天然气,应统一开发。 NO.4 煤层气开发是亏损的 认为煤层气开发是亏损的,只应由煤矿企业利用安全技术资金来干。煤炭企业治理瓦斯只是从安全角度出发,不考虑经济效益,单井产量低,大约是专业煤层气开发企业产量的一半。 NO.5 煤层气应以瓦斯治理为主

煤层气应以瓦斯治理为主,不应作为资源开发。煤层气公司是盈利的,而煤矿企业治理不以盈利为目的。既然是资源开发,煤层气开发应该有利可图,才能进一步促进煤层气产业的形成和发展,就应该以盈利为目的,利益引导。 NO.6 煤层气开发应该以煤矿企业为主体

煤层气开发应该以煤矿企业为主体。按照国家计划,2010年煤层气产量达到100亿立方米,2020年达到500亿立方米,上下游至少需要投入一万亿元。如此大的投入,需要社会各方合作共同投入,相互协调共图发展大计,否则难以成事。 NO.7 存在两种偏颇观点

存在两种偏颇观点。一种观点认为煤层气开发风险大,只要引入外资从事风险勘探即可;另一种观点是认为煤层气属于重要资源,有利可图,我们自己开发,不应让外国人来赚中国人的钱。上述两种观点都非常偏颇。煤层气开发巨大的资金和技术缺口,需要通过开放来引进国外的技术资金,带动国内产业提升。 NO.8 是煤层气和煤共生

是煤层气和煤共生,认为一切应以煤炭开采为中心。根据国家政策,应贯彻先抽后采,使采煤采气协调发展,而且这样更有利于安全,有利于增加能源供给。要转变重煤轻气的思想。 NO.9 认为对外合作影响煤炭企业开采煤层气 认为对外合作影响煤炭企业开采煤层气。事实上对外合作签署的作业区块只占全国煤层气总资源量的10%左右,而且不影响煤炭企业的自营勘探行为,更不影响煤炭生产。

NO.10 许多地方认为煤层气是地方资源

许多地方认为煤层气是地方资源,地方应优先,甚至提出政府限价。这些地方意识不符合中央规定,有损国家的整体利益。

【煤层气知识一百问】24.我国煤层气开发管理体制是什么?

煤层气作为独立矿种,探、采矿权由国土资源部管理。国家实行煤层气探矿权、采矿权有偿取得的制度。对地面直接从事煤层气勘察开采的企业,2020年前可按国家有关规定申请减免探矿权使用费和采矿权使用费。

“对外合作开采煤层气资源由中联煤层气有限责任公司、国务院制定的其他公司实施专营” 煤层气对外合作区块开放由国家发改委报国务院批准 煤层气对外合作合同由商务部批准执行


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