煤层气

1、煤层气：是指赋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并部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体；煤层气爆炸范围为5—15%2、煤层气的主要成分甲烷、二氧化碳、氮气3、煤层气储层是（基质）孔隙、裂隙双重介质结构4、煤层气的赋存状态吸附态（80-90%），游离态（20%-10%）、水溶态（5%以下）。

游离态煤层气以自由气体状态储积在煤的割理和其他裂缝空隙中，在压力的作用下自由运动5、煤层气的产出机理：通过抽排煤储层的承压水，降低煤储层压力，使吸附态甲烷解吸为大量游离态甲烷并运移至井口。

即排水－降压－解析－扩散－渗流煤层气的运移方式：微孔-大孔-微裂纹-裂隙-裂缝6、在煤体的大孔和裂隙中，煤层气流动是以压力梯度为动力，其运移遵循达西定律；而在微孔结构中，煤层气流动是以浓度梯度为动力，运移遵循菲克定律。

7、井底压力：是指煤层气井储层流体流动压力8、压降漏斗：由于排水降压，供水边界到井底洞穴形成压差,其压差形状为漏斗状曲面,该曲面被称为压降漏斗，由于洞穴压力最低，煤层气定向解析，扩散，渗流和运移至洞穴。

排采时间越长，压降漏斗有效半径越大，其影响范围逐渐增加。

9、吸附：煤层气分子由气相赋存到煤体表面的过程。

10、煤中自然形成的裂缝称为割理；割理中的一组连续性较强、延伸较远的称面割理；另一组仅局限于相邻两条面割理之间的、断续分布的称端割理11、达西定律：Q=KA△h/L式中Q为单位时间渗流量，A为过水断面面积，△h为总水头损失（高度差），L 为渗流路径长度，I=h/L为水力坡度，K为渗流系数。

关系式表明，水在单位时间内通过多孔介质的渗流量与渗流路径长度成反比，与过水断面面积和总水头损失成正比。

从水力学已知，通过某一断面的流量Q等于流速v与过水断面A的乘积，即Q＝Av。

菲克定律：菲克就提出了：在单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积的扩散物质流量（称为扩散通量Diffusion flux，用J表示）与该截面处的浓度梯度(Concentration gradient)成正比，也就是说，浓度梯度越大，扩散通量越大12、临界解吸压力：对于未饱和煤层气藏，只有压力下降到含气量吸附等温线上，气体才开始解吸，该压力称为临界解吸压力。

一、名词解释（6个，每个5分，共30分）1、煤层气：煤层气是赋存于煤层及其围岩中的与煤炭共伴生的非常规天然气资源，其主要气体组分为甲烷(CH4)，是地史时期煤中有机质的热演化生烃产物。

2、煤矿瓦斯：在煤炭工业界通常将涌入煤矿巷道内的煤层气称之为煤矿瓦斯，其气体组分除煤层气组分外，还有煤矿巷道内气体的成分，如氮气、二氧化碳等空气组分以及一氧化碳、二氧化硫等采矿活动所产生的气体组分。

3、煤：由高等植物、浮游生物经过复杂的物理化学作用形成，包括有机和无机化合物的混合物，组成、结构非常复杂且不均一。

4、煤层：自然界中由植物遗体转变而来沉积成层的可燃矿产，由有机质和混入的矿物质所组成。

5、煤储层：鉴于煤层是煤层气的载体，煤层气界将煤层称之为“煤储层”（即煤层气储层），以示与煤层、常规油气储层的概念区别。

6、成煤物质：由于聚煤条件的不同，沉积了不同的成煤物质，主要包括包括包括高等植物、高等植物的稳定组分和浮游生物等。

7、聚煤作用：聚煤作用是古气候、古植物、古地理和古构造诸因素综合作用由高等植物及浮游生物经过复杂物理化学变化聚集成煤的过程。

8、煤的工业分析：煤的工业分析又叫煤的技术分析或实用分析。

它包括水分、灰分和挥发分产率以及固定碳四个项目，用作评价煤质的基本依据。

9、割理：割理是内生裂隙，与构造作用形成的外生裂隙相对应，是煤化过程中失水及烃类产生，煤基质收缩引起张力及高流体压力引起，通常分为两组，面割理和端割理，互相垂直，且垂直于层面方向。

10、面割理：割理中延伸距离较长、范围较大的一组，受最大主应力控制。

11、端割理：延伸范围局限于面割理之间，受最小主应力控制。

12、Klinkenberg效应：在多孔介质中，气体分子就与通道壁相互作用（碰撞），从而造成气体分子沿孔隙表面滑移，增加了分子流速，这一现象称为分子滑移现象。

这种有气体分子和固体间的相互作用产生的效应称为Klinkenberg效应。

13、含气量：单位重量煤中所含煤层气的体积，单位：m3/t。

煤层气（Coalbed Methane, CBM）是一种主要由甲烷组成的气体，存在于煤炭的孔隙和裂隙中。

它通常被视为一种非常规天然气资源。

煤矿瓦斯（Coal Mine Methane, CMM）是指在煤矿开采过程中，从煤层中释放出的瓦斯，主要也是甲烷，但可能含有其他气体如二氧化碳、氮气等。

煤矿瓦斯不仅是一种能源资源，也是煤矿安全的重要问题，因为它的积聚可能导致爆炸和窒息事故。

抽放瓦斯（Mine Ventilation and Drainage）是指通过专门的通风系统和抽放设备，控制矿井内瓦斯浓度，防止瓦斯积聚达到爆炸性混合物的浓度，并确保矿工的安全呼吸。

煤与瓦斯突出（Coal and Gas Outburst）是一种煤矿灾害，发生时煤体和瓦斯突然大量释放到矿井空间中，可能伴随着岩石的破坏，对矿工安全构成严重威胁。

瓦斯抽放井（CBM Well or Coal Mine Methane Well）是用于从煤层中提取煤层气或煤矿瓦斯的钻井。

压裂法（Hydraulic Fracturing）是一种增强煤层气开采的技术，通过向煤层注入高压液体来创造裂缝，从而增加煤层的渗透性，使煤层气更容易被抽出。

吸附解吸（Adsorption/Desorption）是煤层气储存和流动的关键过程。

甲烷分子在煤炭颗粒表面的吸附作用使得煤层气被固定在煤层中；而在开采过程中，压力降低导致甲烷解吸，从而可以被抽取出来。

这些术语是煤层气和煤矿瓦斯领域的基础概念，对于理解和研究这一领域至关重要。

煤层气(煤矿瓦斯)排放标准1. 煤层气(煤矿瓦斯)的定义煤层气是一种天然气，主要成分是甲烷，是在煤层中吸附形成的气体。

它是煤矿开采过程中释放出来的一种有害气体，对人体和环境有一定的危害。

为了保护环境和人民的生命财产安全，对煤层气排放进行规范是十分必要的。

2. 煤层气(煤矿瓦斯)排放的危害煤层气排放对环境和人体有着直接的危害。

煤层气中的甲烷是一种温室气体，对臭氧层和气候变化具有一定的影响。

煤层气在一定浓度下对人体有毒，易引起爆炸和中毒事故。

煤层气排放还会造成地质灾害，对矿井的安全生产有着潜在的危害。

3. 煤层气(煤矿瓦斯)排放标准的制定背景为了规范煤层气的排放，保障环境和人民的生命财产安全，国家和地方政府出台了一系列的煤层气排放标准。

这些标准的制定旨在降低煤层气的排放浓度，保护环境，促进煤炭行业的可持续发展。

4. 煤层气(煤矿瓦斯)排放标准的内容煤层气排放标准主要包括煤层气排放浓度的限值、监测与检测要求、排放治理技术等方面的规定。

其中，煤层气排放浓度的限值是最为关键的内容，它直接影响着煤矿企业的生产经营和环境保护工作。

根据国家和地方政府的相关规定，对不同煤矿企业的煤层气排放浓度进行了具体的限制，要求企业必须采取有效措施，将煤层气排放浓度控制在规定范围内。

5. 煤层气(煤矿瓦斯)排放标准的执行与监督为了确保煤层气排放标准的有效执行，国家和地方政府加强了对煤矿企业的监督检查力度。

政府加大了对煤矿企业的排放监测和检测力度，要求企业建立完善的监测系统，定期向政府部门报告排放情况。

另政府对排放不达标的企业进行处罚，并要求企业进行整改，以确保其排放达标。

6. 煤层气(煤矿瓦斯)排放标准的效果与展望近年来，煤层气排放标准的实施取得了显著的成效。

煤矿企业对煤层气的排放浓度有了更加严格的控制，煤矿周边的环境质量得到了明显改善。

然而，也要看到，一些地方煤炭行业的环保工作仍存在不足，排放标准的执行仍然面临一定的挑战。

未来，我们应该进一步加强排放标准的执行力度，加大对不达标企业的处罚力度，推动煤炭行业朝着高质量、可持续发展的方向前进。

煤层气开采方法与技术煤层气开采是指通过对煤层内固定存着的天然气进行开采与利用的一项能源开采技术。

煤层气与石油、天然气等传统能源相比，具有开发潜力大、储量丰富、分布广泛等特点，因而备受关注。

本文将重点介绍煤层气开采的方法与技术。

首先是煤层排水与降压。

由于煤层中常含有一定程度的地下水，所以开采前需要将地下水排出。

煤层气开采时，将煤层内的地下水通过井筒排至井上并降压，可以有效降低煤层中水压，增加煤层气的渗透性和释放性。

煤层排水与降压的方法主要包括抽水法、抽采法和水平井法等。

其次是煤层裂缝刺激。

煤层气主要储存在煤层的孔隙中，而煤层的孔隙率较小，渗透性差。

为了增加煤层的渗透性和裂缝网络，需要进行裂缝刺激。

常用的刺激方法有压裂、爆炸、化学刺激等。

其中，压裂是最常用的裂缝刺激方法，通过将液体或气体注入井孔内，增加孔隙压力，使岩石裂缝扩大，提高煤层气的渗透性。

最后是煤层气抽采。

煤层气主要通过抽采的方式采出。

传统的抽采方式主要是通过抽水和降低井筒压力来驱使煤层气从煤层中释放出来，然后通过气体收集装置将气体收集起来。

随着技术的发展，还出现了一些新的煤层气抽采技术，如真空抽采技术、泵吸式抽采技术等。

除了上述的方法与技术外，煤层气开采还经常采用一些辅助工艺，如注水压裂、人工堵水、注气增压等。

这些辅助工艺可以提高煤层气的开采效果，并降低开采成本。

综上所述，煤层气开采是一项复杂的工程，需要综合运用多种方法与技术。

随着科技的发展，煤层气开采技术也在不断创新与改进，为我国能源开采和利用提供了重要的支撑。

希望在未来，煤层气开采能够进一步提高效率，减少环境污染，为人民群众提供更加安全可靠的能源。

煤层气用户手册一、简介：煤层气是指储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，是煤的伴生矿产资源，属非常规天然气，是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。

俗称“瓦斯”，热值是通用煤的2-5倍，1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg汽油、1.21kg标准煤，其热值与天然气相当，可以与天然气混输混用，而且燃烧后很洁净，[1] 几乎不产生任何废气，是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。

煤层气空气浓度达到5%-16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。

煤层气直接排放到大气中，其温室效应约为二氧化碳的21倍，对生态环境破坏性极强。

在采煤之前如果先开采煤层气，煤矿瓦斯爆炸率将降低70%到85%。

煤层气的开发利用具有一举多得的功效：洁净能源，商业化能产生巨大的经济效益。

为国家战略资源。

煤层气（天燃气）主要特点有：1、主要成分是甲烷，其含量一般在90%以上（），是一洁净的新型能源；2、热值高，每立方米发热值为8000-9000千卡/标米3，约相当于同体积城市燃气热值的2.4-2.7倍；3、燃烧充分，元素，无污染；易燃、易爆。

二、用途性质：煤层气可以用作民用燃料、工业燃料、发电燃料、汽车燃料和重要的化工原料，用途非常广泛。

每平方煤层气大约相当于9.5度电、3 m3水煤气、1L柴油、接近0.8kg液化石油气、1.1-1.2L汽油，另外,煤层气燃烧后几乎没有污染物，因此它是相当便宜的清洁型能源。

在一定的空间范围内，煤层气比空气轻，其密度是空气的0.55倍，稍有泄漏会向上扩散，只要保持室内空气流通，即可避免爆炸和火灾。

而煤气、液化石油气密度是空气的1.5—2.0倍，泄漏后会向下沉积，所以危险性要比煤层气要大的多。

煤层气爆炸范围为5—15%，水煤气爆炸范围6.2—74.4%，因此，煤层气相对于水煤气不易爆炸，煤层气不含CO，在使用过程中不会象水煤气那样发生中毒现象。