煤層氣開發(fā)利用手冊(cè)學(xué)習(xí)(word版(已修改)
2024-11-22 11:56 本頁面
【正文】 煤 層 氣 開 發(fā) 利 用 手 冊(cè) 第一章 煤層氣資源及開發(fā)利用前景 一． 資源量 煤炭?jī)?chǔ)量 中國(guó)是世界上主要煤炭生產(chǎn)大國(guó)之一， 1995 年煤炭產(chǎn)量居世界第一。煤炭資源總量（包括探明儲(chǔ)量和遠(yuǎn)景資源量） 5 1012t左右，居世界前列。 我國(guó)的煤種齊全，從褐煤，煙煤到無煙煤都有廣泛分布。我國(guó)煤炭資源分布的面積也十分廣闊，除上海市外，全國(guó)所有?。▍^(qū)）、市的地下，都或多或少地蘊(yùn)藏著煤炭資源，并不同程度地被開發(fā)和利用。 表 11 全國(guó)煤炭保有儲(chǔ)量（ 1982年底）按煤變質(zhì)程度 儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)表 未變質(zhì) （褐煤） 低變質(zhì) （ 長(zhǎng)焰、弱粘不粘、 氣煤） 中變質(zhì) （肥、焦煤） 中、高變質(zhì) (瘦、貧、無煙煤 ) 情況不明 （煤種未定） 總計(jì) 儲(chǔ)量 占總儲(chǔ)量比例（ %） 100 煤層氣資源量 中國(guó)煤層氣資源總量 1012m179。，其分布的基本特征是即廣泛又集中。他們主要分布在不同的含煤盆地、不同的成煤時(shí)代、不同的儲(chǔ)層類別之中，其埋藏深度、勘探程度等相差也很大。掌握和了解這些基本情況，對(duì)從宏觀上 規(guī)劃和實(shí)施煤層氣資源的開發(fā)，利用是十分重要的，下邊將從含煤盆地、成煤時(shí)代、煤的儲(chǔ)層類型、埋藏深度四個(gè)方面加以討論。 1） 按含煤盆地 煤層氣資源的地域分布受煤炭資源分布的制約，二者的情況基本一致。中國(guó)煤層氣資源量比較大，分布相對(duì)集中的有 13 個(gè)含煤盆地（地區(qū)）。 三江 — 穆棱河盆地（ 4011 108m179。） 渤海灣盆地（ 13747 108m179。） 南華北盆地（ 16780 108m179。） 晉中南含煤區(qū)（ 48373 108m179。） 萍樂坳陷（ 435 108m179。） 湘中南地區(qū)（ 181 108m179。） 鄂爾多斯盆地（ 113238 108m179。） 四川盆地（ 1452 108m179。） 川南 — 黔北含煤區(qū)（ 11211 108m179。） 六盤水含煤區(qū)（ 13341 108m179。） 準(zhǔn)葛爾盆地（ 29966 108m179。） 吐 — 哈盆地（ 46472 108m179。） 伊利盆地（ 9249 108m179。） 2） 聚煤時(shí)代 我國(guó)共有 8個(gè)陸植煤策成煤期，即早石炭世、石炭二疊紀(jì)、早二疊世、晚二疊世、晚三疊世、早 中侏羅世、晚侏羅 早白堊世和第三紀(jì)。 表 12 中國(guó)煤層氣資源量按聚煤時(shí)代統(tǒng)計(jì)表 成煤時(shí)代 資源量（ 108m179。） 百分比（ %） 石炭二疊紀(jì)（ CP） 144, 晚二疊世（ P2） 25, 晚三疊世（ T3） 早中 侏羅世（ J12） 151, 晚侏羅 早白堊（ J3K1） 4, 第三紀(jì)（ R） 合計(jì) 326， 80037 3） 煤層氣儲(chǔ)層類型 煤層既是生氣巖，又是儲(chǔ)氣巖，因此煤層氣屬于典型的自身自儲(chǔ)式的非常規(guī)氣藏。 煤層具有雙重空隙結(jié)構(gòu)，他的儲(chǔ)氣機(jī)及氣體在煤儲(chǔ)層中的運(yùn)移方式均明顯區(qū)別于常規(guī)天然氣儲(chǔ)層。從這 些基本認(rèn)識(shí)出發(fā)，根據(jù)煤層的生氣能力和貯氣能力的變化趨勢(shì)，我們將煤層氣儲(chǔ)層在煤有機(jī)質(zhì)熱演化系列中劃分為 4 種生、儲(chǔ)能力類型，即少生中儲(chǔ)型、多生低儲(chǔ)型、多生高儲(chǔ)型和變生少儲(chǔ)型。 表 13 中國(guó)煤層氣資源量按儲(chǔ)層類型統(tǒng)計(jì)表 儲(chǔ)層類型 資源量（ 108m3） 百分比（ %） 備注 少生中儲(chǔ)型 多生低儲(chǔ)型 多生高儲(chǔ)型 變生少儲(chǔ)型 屬非儲(chǔ)氣巖 合計(jì) 100 4 ） 煤層氣埋藏深度 隨著煤層埋藏深度的增加， 上覆地層的重力作用不斷變大。而煤層對(duì)壓力十分敏感，伴隨地應(yīng)力的增大，煤層的滲透性明顯降低，這一點(diǎn)對(duì)煤層氣氣井的產(chǎn)量具有重要影響 表 14 中國(guó)煤層氣資源量按埋藏深度統(tǒng)計(jì)表 埋藏深度 資源量（ 1012m3） 百分比（ %） 備注 1000m 以淺 11． 08 34 南方大部分為 1500以淺 1000～ 2020m 66 合計(jì) 100 二． 煤層氣開發(fā)利用現(xiàn)狀及前景 國(guó)外煤層氣開發(fā)利用現(xiàn)狀 煤層氣作為氣體能源家族三大成員之一，與天然氣、 天然氣水合物 的勘探開發(fā)一樣，日益受到世界各國(guó)的重視。全球埋深淺于 2020 米的煤層氣資源約為 240 萬億立方米。 美國(guó) 是目前世界上煤層氣商業(yè)化開發(fā)最成功的國(guó)家，從 1983年到 1995年的 12年間，煤層氣年產(chǎn)量從 250 億立方米， 2020 年煤層氣產(chǎn)量達(dá)到 500億立方米。預(yù)計(jì) 2020年至 2030 年前后，燃?xì)庠谑澜?能源結(jié)構(gòu) 中的比重將趕上和超過煤炭和石油。專家預(yù)測(cè)， 2020年我國(guó)燃?xì)馊笨趯⑦_(dá) 300 億立方米； 2020 年將達(dá)到 1000 億立方米。在 中國(guó) 目前的一次性 能源消費(fèi) 結(jié)構(gòu)中，煤炭約占 %，石油占 %，天然氣僅占 2%，遠(yuǎn)低于 23%的世界平均水平。隨著終端能源需求逐步向優(yōu)質(zhì)高效潔凈能源轉(zhuǎn)化，天然氣的需求迅速增長(zhǎng)。開發(fā)利用煤層氣可將燃?xì)庠谀茉聪M(fèi)構(gòu)成中的比重在 2020年提高到 10%。 我國(guó)煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 全球埋深淺于 2020 米的煤層氣資源約為 240 萬億立方米，是常規(guī)天然氣 探明儲(chǔ)量的兩倍多，世界主要產(chǎn)煤國(guó)都十分重視開發(fā)煤層氣。美國(guó)、英國(guó)、 德國(guó) 、俄羅斯等國(guó)煤層氣的開發(fā)利用起步較早，主要采用煤炭開采前抽放和采空區(qū)封閉抽放方式抽放煤層氣，產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為成熟。 80 年代初美國(guó)開始試驗(yàn)應(yīng)用常規(guī)油氣井（即地面鉆井）開采煤層氣并獲得突破性進(jìn)展，標(biāo)志著世界煤層氣開發(fā)進(jìn)入一個(gè)新階段。 煤層氣是煤層本身自生自儲(chǔ)式的非常規(guī)天然氣，世界上有 74個(gè)國(guó)家蘊(yùn)藏著煤層氣資源， 中國(guó)煤層氣 資源量達(dá) 萬億立方米，居世界第三位。目前，中國(guó)煤層氣可采資源量約 10 萬億立方米，累計(jì)探明煤層氣 地質(zhì)儲(chǔ)量 1023 億立方米，可采儲(chǔ)量約 470億立方米。全國(guó) 95%的煤層氣資源分布在晉陜 內(nèi)蒙古 、新疆、冀豫皖和云貴川渝等四個(gè)含氣區(qū)，其中晉陜內(nèi)蒙古含氣區(qū)煤層氣資源量最大，為 萬億立方米，占全國(guó)煤層氣總資源量的 50%左右。 2020 年，中國(guó)將煤層氣開發(fā)列入了
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