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智能制造数码世界 P.280关于低浓度煤层气发电机组技术及其运用分析梁福贵 山西凯嘉煤层气发电有限公司摘要：本文重点针对低浓度煤层气发电机组的相关技术设计原理进行了分析和研究，并针对该发电机组的施工技术及其具体的应用展开了分析和探索，包含了燃气供给技术、润滑技术，冷却技术以及其他的相关控制技术等，以此来不断推动我国电力发电工程的长远稳定发展。
关键词：低浓度煤层气 发电机组 安全 节能环保1、低浓度煤层气发电机组的设计原理低浓度煤层气主要针对的是浓度在25%以下的瓦斯气体，当瓦斯浓度达到5%-16%时，遇明火就会发生爆炸，其在8%的浓度时，爆炸能量最大。
该浓度的瓦斯的燃料可以在发电机组当中加以运用，同时配合电控燃气混合设备的有效使用，实现了自动化控制空气燃烧比，保证低浓度煤层气在实际的燃烧过程中，可以充分的提供出发电机组的工作能量。
2、低浓度煤层气发电机组的技术及其应用2.1燃气供给技术发电机组当中的燃气供给技术，主要是实现将低浓度的煤层气经过科学的处理之后，直接输送到对应的燃烧系统内部，在燃气的供应工作当中必须要依照发电机组的实际工作状态，针对燃气的供给量进行合理的调整，以此来最大限度上满足发电机组的工作标准。
在发电机组的燃气供给技术的应用过程中，需要针对低浓度煤层气的燃烧质量进行合理的把控，针对发电过程当中所涉及到的诸多重要设备，比如电动磁阀、混合气以及燃气管道等都需要进行有效的控制，充分保证整个燃气供应的效率以及质量。
2.2进排气系统6000 系列燃气发动机为增压、中冷式，其进气过程是：经空气滤清器净化后的新鲜空气与燃气混合后，通过增压器压气机作用，使其压力升高，经进气弯管送至中冷器，使混合气温度降低，密度增大，再送至机体内进气腔通过进气管道分别达到各气缸内。
6000 系列燃气发动机采用径流式废气涡轮增压器，排气系统将燃烧后排出的废气引入增压器涡轮机中，以充分利用排出废气的余能在进排气系统的工作过程中，排气门被打开活塞在曲轴的的作用下，通过下止点朝着上止点来进行运用，废气在自身的所产生的剩余压力作用下，自排气门会将气体之间排除气缸意外，等到活塞运用完成止点之后再来关闭气门，以此完成整个排气工作。
能源革命背景下山西煤层气产业现状及发展对策研究随着全球能源问题日益紧迫，能源革命已经成为全球能源领域最热门的话题。
在中国，焦炭重化工产业曾是经济增长的重要支柱，而山西煤层气产业则是其中一个重要组成部分。
本文旨在探讨在能源革命背景下山西煤层气产业的现状和发展对策。
一、山西煤层气产业现状目前，山西煤层气产业主要区域分布在晋中、忻州、临汾和运城等地。
作为全省的主要煤炭生产地之一，山西省具有丰富的煤炭储量，煤炭富集区也就成为了煤层气富集区。
截至2020年底，山西省煤层气产业累计投资超过400亿元人民币，已建成6个煤层气示范区，现已形成了较为成熟的煤层气产业链。
目前，山西煤层气产业存在的问题主要包括以下几点：（一）资源丰富，但开发难度大山西拥有着丰富的煤炭储量和煤层气资源，但由于煤层气储藏条件不同、采气难度大、含硫量高等因素的影响，山西煤层气开发进展缓慢。
（二）环保问题依然突出煤层气开采过程中产生的废水、废气、废弃物等污染物对环境造成了一定程度的影响，需要采取相应的环境保护措施。
（三）市场发展不够全面目前，山西煤层气主要应用于城市燃气供应、热力发电和化工行业等领域，市场发展不够全面。
（一）加快技术创新和产业升级加强煤层气资源勘探和评价，提高勘探效率和成果，推动技术研发和应用，加快煤层气产业升级和转型发展。
（二）优化产业结构和加强市场开拓进一步推进煤层气产业结构调整，加强煤层气与煤炭、火电、热电等相关行业的协同发展，扩大煤层气的应用领域，加强对外合作，扩大市场开拓。
（三）提高环保水平和社会责任意识加强煤层气开采环保措施，治理化工、燃气、火电污染，提高煤层气产业对环境和社会的责任意识，促进可持续发展。
三、结论在能源革命背景下，山西煤层气产业应该加快技术创新和产业升级，优化产业结构和加强市场开拓，提高环保水平和社会责任意识，实现可持续发展。
只有这样，才能够更好地满足全球能源的需求，推动山西经济的发展。
第17卷第2期 2020牵4月中国煤层气CHINA COALBED METHANEVol. 17 N o. 2April. 2020煤层气低压管道积液动态分析与规律研究孟凡华1>2刘胜男3王子辉1李晓平3安玉敏1李咏梅1(1.中国石油天然气集团有限公司山西煤层气勘探开发分公司，山西046000;2.中国石油天然气集团有限公司煤层气开采先导实验基地，山西046000;3.中国石油大学（北京）油气管道输送安全国家工程实验室/石油工程教育部重点实验室/城市油气输配技术北京市重点实验室，北京102249)摘要：利用O LG A动态仿真模拟软件，建立瞬态管网运行模型，分析流速、管径、含水率、压 力及地势高差等因素对积液的影响，总结管内积液及管道诸多参数的变化规律，为煤层气田低压采气管道积液定位及排放提供指导与建议。
关键词：煤层气采气管道积液规律瞬态模拟Dynamic Analysis and Regularity Study of Liquid Accumulation inCoalbed Methane Low Pressure PipelineMENG Fanhua1'2, LIU Shengnan3, WANG Zihui1, LI Xiaoping3, AN Yumin1, LI Yongmei1(1. Shanxi CBM Exploration and Development B ranch, PetroChina Huabei Oilfield Company,Shanxi 046000 ；2. CNPC CBM Exploitation Pilot B ase, Shanxi 046000 ；3. National Engineering Laboratory for Pipeline Safety/MOE Key Laboratory of PetroleumEngineering/Beijing Key Laboratory of Urban Oil and Gas Distribution Technology/China University of Petroleum, Beijing 102249)Abstract：Using the OLGA dynamic simulation software, a transient pipeline network operation model is established to analyze the effects of flow velocity, pipe diam eter, water content, pressure, and topographic height difference on the effusion, and to summarize the change rules of the effusion in the pipe and many parameters of the pipeline. It would help to provide guidance and suggestions on the positioning and discharge of liquid accumulation in low-pressure gas production pipelines in CBM fields.Keywords：Coalbed m ethane；gas production pipeline；liquid accumulation law；transient simulation1煤层气管道积液的研究现状薛爱芹等通过设定不同传热系数和不同管径，主要依据沿线温度变化进行计算，得到结论：温度下降最快的距离均为出井场至井场外750m左右，一般2.2k m以后，介质温度接近周围环境温度。
274目前，农村煤改气工程中居民用户主要用气设备为家用燃气灶和燃气壁挂炉，现有标准《城镇燃气设计规范》GB 50028-2006（2020年版）和《农村煤改气工程技术标准》DBJ 04-408-2020中对燃气管网流量的计算方法均是按照小区用户制定的，在实际运用过程中出现计算流量偏大，设计燃气管道管径、调压等设备选型偏大的问题[1-2]。
通过分析2019年~2022年山西省太原市和晋中市农村煤改气工程实际运行数据，制定出适合山西省农村煤改气工程的燃气管网流量计算方法，有效减少燃气管道管径、调压等设备选型偏大的问题，达到减少投资的目的。
1 燃气管网流量的计算方法《城镇燃气设计规范》GB 50028-2006（2020年版）和《农村煤改气工程技术标准》DBJ 04-408-2020中对居民生活用气计算流量采用的是同时工作系数法，其中，家用燃气灶的同时工作系数按《城镇燃气设计规范》GB50028—2006（2020年版）附录F选取，燃气壁挂炉的同时工作系数按《燃气采暖热水炉应用技术规程》T/CECS215—2017附录A选取。
根据调研，山西省内农村煤改气工程，一般取燃气壁挂炉额定流量为2.4m 3/h。
家用燃气灶额定流量取0.75m 3/h。
1.1 单户燃气壁挂炉的计算流量根据《燃气采暖热水炉应用技术规程》T/CECS 215—2017、《城镇供热管网设计规范》CJJ 34—2010等相关规范并结合燃气壁挂炉的实际运行经验，单户燃气壁挂炉用气流量调整为： （1）式中：Q c —单户燃气壁挂炉用气流量（m 3/h）；q h —供暖热指标（W/m 2）；一般农村住宅的节能措施较少，平房用户的供暖热指标不能采用《城镇供热管网设计规范》CJJ34—2010表3.1.2-1中规定的64W/m 2，而应该采用根据农村建筑特点推算出来的指标值105W/m 2[3]；农村楼房用户的供暖热指标可采用64W/m 2；A c —供暖计算面积（m 2）；根据实际调研情况，农村供暖用户实际供暖面积一般不大于100m 2。
227高压管道输送是煤层气的主要输送方式之一，嘉晋线（嘉峰至晋城）每年输送量占蓝焰煤层气集团有限责任公司（以下简称公司）供气量的41.8%，为晋城市、矿务局周边的居民用气以及工业用气。
2016年蓝焰公司接管了该段以后，主要负责40余公里长输管线巡检、维护及管理工作。
另外，长输管线（嘉峰至晋城）已经接近最大的服役期限，加之穿越采空区、河道等复杂地质条件，阴极保护等管道的附属保护设备缺失、故障。
近期，长输管线受多方面原因多次出现泄漏情况，由于无法及时发现，致使其严重，影响到公司的正常生产运行，给公司造成极大的安全隐患和经济损失。
目前，公司依然采用传统的泄漏检测方法，主要是用人携带泄漏检测设备，气体检测器则需使用便携式气体采样器沿管道行走，对泄漏的气体进行检测，该方法准确性较高，但时效性极差，且需耗费大量的人力物力，对长输管线的稳定运行十分不利[1]。
1 研究概况1.1 嘉晋线概况嘉晋长输管线（晋城煤业集团西区瓦斯东送输管道工程）即李庄首站—机关末站煤层气输送管线，起点为沁水县嘉丰镇李庄首站，终点城区北石店镇机关末站，地势起伏较大。
最高海拔1028.5m；最低为775m。
相对高差约470m，项目区大部分分布在海拔800m以上。
设计主干线一条，干线设计压力为4.5MPa，干线全长45.2km，管径为φ508mm×7.1mm，材质选用X60（L415MB）。
沿途共设监测站（输气站）4座，分别为李庄压气站（李庄首站）、成庄矿分输站、古书院矿分输站、机关末站。
1.2 监视控制与数据采集系统（SCADA）监测系统煤层气输送系统是一个联系气井和用户间的有复杂而庞大的管道及设备组成的采、集、供网络。
基本的过程为：煤层气井→集输管网→煤层气增压及净化→输气干线→城镇及工业区配气管网→用户；整个系统由煤层气集气管网、干线输气管线、城市配气管网和与这些管网相匹配的站、场装置组成。
目前，我公司基本参照SCADA 系统（铭石公司调度监控调配系统一部分）监测管线流量、压力、温度等数据。
从使命的转变到责任的提升——专访山西省煤炭地质局局长王学军张辉【期刊名称】《山西煤炭》【年(卷),期】2012(032)001【总页数】6页(P8-13)【作者】张辉【作者单位】山西煤炭编辑部,山西太原030024【正文语种】中文从山西省煤炭工业厅副厅长到山西省煤炭地质局局长，对于王学军而言，提升的不仅仅是领导级别，更是使命和责任。
在山西省“以煤为基，多元发展”和转型跨越的主体思路下，王学军带领他的团队，斗志昂扬，意气风发，阔步在地质勘查道路上。
Q:《山西煤炭》：王局长，从山西省煤炭工业厅副厅长到煤炭地质局局长，对您来说，变化最大的是什么？王学军：不论是在山西省煤炭工业厅还是在山西省煤炭地质局，都是为资源行业服务，只是在产业链中所处的位置不同，煤炭勘查与生产是上下游的关系，是密切关联的和相互促进的。
就个人体会而言，我在煤炭厅时主要负责安全生产和行业管理工作，直接肩负着全省煤炭安全监管责任，安全压力大，始终处于如履薄冰、如临深渊的状态，思想上始终绷紧安全这根弦。
到了煤炭地质局新的岗位上，对我来说担负起的是另外一种责任，即在全省转型跨越时期，推动经济又好又快发展，提供资源保障和社会服务的责任。
在新的岗位上，自己深感责任更加重大，使命更加光荣，决不辜负组织的信任和群众的期望，做出更大的贡献。
能源是经济发展的基础，我国的基本国情是“富煤、贫油、少气”，预计到2015年我国煤炭占一次能源消费的比重仍将在60%以上，在未来我国原油进口依存度难以发生根本转变的情况下，原油安全问题日益突出，天然气资源也不太富裕，煤炭理应承担起保障国家能源安全的重任。
山西的转型跨越发展离不开煤炭资源的保障。
以煤为基，多元发展，已经成为我省的发展战略。
如果说煤炭在工业中处于基础地位的话，那煤炭资源的勘探就是基础的基础，我们做的是先行性、公益性、基础性的工作，责任十分重大，因此我们在省委省政府的正确领导下，依靠全局干部职工，积极投身到地质找矿大行动中，攻深找盲，提高资源储量，认真贯彻落实山西省第十次党代表大会精神，尽职尽责、不辱使命，为全省转型跨越事业做出应有的贡献。
试验研究煤层气井水力压裂伴注氮气提高采收率的研究倪小明1，2a，贾炳1，曹运兴2b（1．山西晋城无烟煤矿业集团公司，山西晋城048006；2．河南理工大学a．能源科学与工程学院；b．安全科学与工程学院，河南焦作454000）摘要：最大限度地提高CH 4气体初始解吸压力是提高其采收率的重要途径之一。
针对我国“低压”煤储层的临储压力比小、初始解吸压力低、活性水压裂效果不甚理想的现状，系统分析了水力压裂伴注N 2增能压裂提高采收率的机理，结合施工现场情况，设计了水力压裂伴注N 2增能压裂煤储层工艺参数。
屯留井田水力压裂伴注N 2增能压裂与常规活性水压裂的临界解吸压力对比表明：水力压裂伴注N 2能提高煤层气井排采初期的临界解吸压力，在其他条件相同的情况下，一定程度上能提高煤层气井的采收率。
关键词：N 2增能；水力压裂；煤层气；采收率中图分类号：TD82；P618文献标志码：A文章编号：1008－4495（2012）01－0001－03收稿日期：2011－05－26；2011－09－25修订基金项目：国家自然科学基金项目（40902044）；中国博士后科学基金项目（20100480848）；河南理工大学博士基金项目（B2009－51）作者简介：倪小明（1979—），男，山西临汾人，副教授，博士后，主要从事煤层气抽采方面的研究工作。
E －mail ：nxm1979@126．com 。
对煤储层压裂改造是提高煤层气井产能的关键技术之一。
为达到良好的压裂效果，国内外研究者从煤储层特性、压裂液性能、支撑剂性能、煤储层伤害、压裂过程裂缝展布、压裂效果的影响因素等方面进行了卓有成效的研究［1－3］。
清洁压裂液携砂能力较强，但对煤储层的污染较严重［4］；冻胶压裂液携砂能力较强，但煤储层温度低，低温破胶是其需要攻克的难题；CO 2泡沫压裂理论上能提高煤层气井采收率，但目前许多煤储层温度低，低温状态如何转化是其主要瓶颈［5－7］；活性水压裂液因其价格低廉、来源广、对煤储层的污染较少而成为目前储层改造的主要方式，但活性水压裂液携砂能力较差。
第16卷第1期2019年2月中国煤层气CHINA COALBED METHANEVol.16No.1Febmary.2019煤层气井冬季产气曲线特征分析张光波（中石油华北油田山西煤层气勘探开发分公司，山西048000）摘要：煤层气为饱和气体，冬季在集输过程中易析出液态水聚集在管线内导致产气量下降。
分析了樊庄区块200口井的冬季生产情况，总结出受管线不同位置积液和流量计计量误差影响，单井产气曲线呈现出四种类型：波动型、台阶型、混合型和平稳型。
提出了井口保温、扫线放水、温度补偿、添加化学抑制剂、管线下放等治理措施提高冬季生产运行的平稳性。
樊庄区块冬季生产分析对其它煤层气区块具有借鉴意义。
关键词：沁水盆地樊庄区块煤层气曲线类型扫线温度补偿Characteristics Analysis of Gas Production Curvein Winter for Coalbed Methane WellsZHANG Guangbo(Shanxi CBM Exploration and Development Branch,PetroChinaHuabei Oilfield Company,Shanxi048000)Abstract:Coalbed methane is a kind of saturated gas,and during the gathering and transportation process in winter,it is easy to separate out liquid water and accumulate in the pipeline,resulting in the decrease of gas production.This paper analyzes the winter production of200Wells in Fanzhuang Block, and summarizes four types of single-well gas production curves,including fluctuating type,step type, mixed type and stationary type,which are affected by the accumulated fluid at different locations of pipelines and the measurement error of flow meters.The measures such as wellhead insulation,sweeping water discharge,temperature compensation,adding chemical inhibitors and pipeline decentralization are put forward to improve the stability of production and operation in winter.Analysis of winter production in Fanzhuang Block is of reference to other coalbed methane blocks.Keywords:Qinshui basin；Fanzhuang Block；coalbed methane；curve type；sweeping；temperature compensation1基本情况针对沁水盆地南部樊庄区块煤层低压、低产、低渗、低饱和的特性和山西南部地形复杂、相对高差大，以低产、低压为出发点，以低成本为落脚点，通过多年的技术研究与现场实践，建立了作者简介张光波.工程师，从事煤层气地质开发工作.18中国煤层气第1期“井口计量、阀组串接、按需增压、集中处理”的集气工艺模式（见图1）：单井低压气（0.05~ 0.IMPa）经简易流量计计量后进入阀组，阀组汇集入采气干线后进入集气站，增压至0.8~1.4MPa 计量外输后进入集气干线，最后汇入中央处理厂,中央处理厂经过过滤分离、压缩增压、分离脱水等步骤以外输压力3.8-5.7MPa销售至下游销售终端。
