煤层气开发技术现状及发展趋势_张华珍

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策
我国煤层气产业发展中存在的问题与对策
一、存在的问题
1、开发技术能力不足：我国目前煤层气开发技术能力还很薄弱，反映在技术研究、技术改造、技术服务等方面，存在很多落后的情况。

2、依赖外部技术：煤层气开发技术大都是多部门、多学科联合完成，既需要涵盖
从勘探、测井评价、开发工艺、系统设计等多个方面的技术支撑，也需要从井下油气采收、气室控制等多个方面的创新性技术支持。

3、技术研发不系统：我国煤层气开发技术的不同问题目前也只是孤立地解决，缺
乏知识复合、思维集成、技术优化、系统机制化等，而且作为一种复杂的非常规油气开发技术，煤层气开发技术和煤层气开发技术的研发结构也没有细致的系统研究过程。

二、对策
1、完善煤层气技术研发体系：要加强完善煤层气开发技术研发体系，建立从科学
研究到技术服务的流程，保证开发技术更新及时、发展质量可控，更有效的应对技术要求。

2、加强培训技能：要加强技术骨干人员的技术培训和技能提升，特别是提高技术
人员的技术分析能力及应用能力，开发更高效、更好的煤层气产品。

3、引进外源技术：要积极探索和借鉴国外先进的技术、设备、工艺等，就有资源
的情况，可以采取合作方式来引进多种先进技术，加快我国煤层气开发的进程。

4、优化管理手段：要完善行业管理机制，积极探索完善安全、稳定生产的管理手段，以求煤层气的开发和生产最大化的效益。

我国煤矿区煤层气地面开发现状及技术研究进展摘要：煤矿区煤层气开发面临“抽采难度大、抽采效率低、抽采集中程度低”的难题，煤层气抽采长钻孔精准定向施工是制约井下煤层气抽采效果的主要技术及装备因素。

有限采掘空间内小体积大功率钻进装备的提升是破解井下抽采钻孔限制的主要方式。

气动定向钻进技术是解决“碎软煤层成孔率和成孔精度差”的可靠技术，可以避免出现抽采盲区和空白带。

本文对煤矿区煤层气地面开发现状及技术研究进展进行分析，以供参考。

关键词：煤矿区；煤层气；地面开发引言煤层气开发生产的国家中最为成功的就是美国，当前共有23个州已经开始勘探与开发煤层气，并且根据当地的分布情况来看，美国煤层气的产量有半数以上集中在圣湖安盆地和粉河盆地，目前美国所用的煤层气大约80%都取自这里。

1大倾角多煤组煤矿区时空协同煤与煤层气协调开发模式改变以往将煤层气作为煤炭开采中的灾害性气体的观念，把它作为资源性气体，在煤炭开采的同时将煤层气安全高效的抽采出来，形成一体化系统，有利于煤与煤层气高效、安全、经济开采，从而提高生产效率与资源利用率。

然而，大倾角煤层群广泛存在。

新疆矿区煤层平均倾角为30°，属于典型的大倾角多煤组煤矿区。

因此，本节基于煤炭开采与煤层气抽采相互关系，提出了适用于大倾角煤层群地质条件下的煤与煤层气耦合协调开发模式，规划区主要是对煤炭开采进行远景规划。

在规划区阶段完成主井、副井、风井等必要的开拓作业的同时，采用地面井进行煤层气抽采作业。

其中，大倾角多重采动卸压下其覆岩破坏具有明显非对称性，而垂直井对此种地质条件具有较好的适应性，故规划区地面井采用直井。

规划区地面井的井底施工至煤层顶板或煤层底板位置处。

在规划区进行地面井煤层气抽采作业，采用地面井进行采前预抽，通过5~10年甚至更长时间的排水降压预抽煤层气，达到有效开采煤层气，同时大幅度降低该区域煤层的煤层气含量，提高井下生产安全的目的。

在准备区阶段，采用地面与井下联合抽采工艺进行煤层气抽采作业。

现代煤气化技术发展趋势及应用综述现代煤气化技术是现代煤化工装置中的重要一环，涉及整个煤化工装置的正常运行。

本文分别介绍了中国市场各种现代煤气化工艺应用现状，论述了固定床、流化床、气流床及煤催化气化等煤气化技术的现状及发展趋势，比较了国内外主要的煤气化技术，对当前煤化工技术及产业发展中令人关注的热点，叙述汇总了其工艺特点、应用参数、市场数据等。

标签：煤气化;市场应用;气化特点;参数数据分析一、国内外煤化工现状从世界范围内各种能源的储备量来看，天然气、石油占比12%，而煤炭占比高达79%，由此不难看出，在能源战略中煤炭利用技术的开发和研究占据了何等重要的位置。

世界煤化工的发展经历了漫长的时间，早在二十世纪初，逐渐兴起的煤炭炼焦工业标志着煤炭化工正式进入了发展初期阶段，到了二十世纪中期，有机化学工业一直以煤炭为主要的原材料，随着石油化学工业的逐步兴起，在化工原料的配比中，逐渐强化了天然气和石油的重要性，慢慢降低了煤炭的应用比例，缺乏在实践中的研究、发展和应用，必然会在一定程度上影响世界煤炭化工技术的深入发展和进步。

但是到了二十世纪70年代，大幅度攀升的石油价格，对石油化学工业的健康发展产生了不利的影响，与此同时在煤液化、煤气化等方面煤化工都取得了一定的成绩，尤其是到了二十世纪末，石油价格在世界范围内都始终居高不下，并呈现不断上涨的态势，这就为煤化工技术的发展提供了有力的外部环境，人们也逐渐重视煤化工的重要性。

二、国内常见主要煤气化技术概述2.1固定床加压气化技术（1）常压固定床煤气化技术在常压下，将空气、蒸汽等作为气化剂，将煤转化为煤气的过程就是常压固定床煤气化。

这个技术较为成熟可靠，具有简单的操作流程、较少的投资和较短的建设周期，因此在被广泛应用于国内冶金、机械等行业的燃气制取工作中;同时在中小型合成氨厂、甲醇厂的合成气制取中都有极其广泛的应用。

但是，这种煤气化技术对原料煤有比较高的要求，而且单炉具（2）加压固定床煤气化技术加压固定床气化技术的典型代表是鲁奇加压气化技术。

煤层气开发及其发展前景探析我国煤炭、煤层气资源量类型较多,从低变质的褐煤煤气层到高质变的煤层气均有发育,但是开发的方式却有所不同。

下面是编辑老师为大家准备的煤层气开发及其发展前景。

 一、煤层气一体化开发技术 一般来说,煤矿区拥有地面煤层气开发、井下抽采以及煤层卸压增透等开发技术,或者是通过技术的组合来开发煤层气资源。

 (一)地面煤层气开发技术 在地面煤层气开发技术中主要包含了多分支水平井、垂直井、U型井、丛式井等相关技术。

在当前国内的煤层气开发之中,多数的直井选择套管完井的方式、多分支水平井选择裸眼洞穴完井,但是裸眼洞穴完井技术由于对于煤储层的条件要求偏高,所以,在实践方面的成功案例较少。

 (二)煤层气井下抽采技术 该技术主要包含了分源双系统抽采技术、模块化区域递进式抽采技术、卸压层抽采技术和保护层抽采技术等。

考虑到不同的地质采矿条件,煤矿区的抽采方式也有所差异,如果能将煤层顶底板抽采、采空区抽采以及本煤层的抽采相互的创新组合,就能够形成立体化的、多种多样的井下煤层气抽采体系[1]。

 (三)煤层卸压增透技术 如果煤层渗透率与含气饱和度偏低,就需要利用煤层卸压增透技术,以便煤层气抽采率的提高。

这一类技术,主要是利用保护层开采卸压增透技术、深穿透射孔技术、深孔预裂爆破技术、高压水力增透技术等。

 大长沙盆地位于粤东北,处于九莲山隆起与梅县拗陷边缘,属典型的中生代火山岩盆地,在中生代构造岩浆活动强烈,造成了盆地构造发育,以下就是由小编为您提供的大长沙盆地成矿远景。

 火山岩广泛发育,盆地具有优越的区域地质成矿背景,经过前人多年的勘查,在盆地已发现多处矿床(点),上坪地区金石嶂银多金属矿、麻布岗地区的矿山宝多金属矿及贝岭南部的咸水湖多金属矿点等,且只停留在浅部范围探索,据元素组合分析预测深部均有较好的矿体产出,具有较好的发展为大、中型多金属矿床的前景。

 大长沙盆地处于九连山隆起与梅县拗陷边缘,南岭东西向构造带上, 同时处于北东向武夷多金属成矿带南端与东西向南岭成矿带东端复合部位,盆地内海西构造层碎屑岩夹碳酸岩建造,燕山构造层碎屑岩及火山岩广泛分布,其次有加里东构造层变质岩系;构造与岩浆活动频繁[1]。

区域治理调查与发现关于煤层气勘探与开发技术的应用现状及发展方向申芳1　张荣荣1　冯武宏2　刘立军3　邹海江11.陕西省煤层气开发利用有限公司，陕西　西安　7100652.中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西　西安　7100773.长庆油田第三采气厂，陕西　西安　710021摘要：煤层气，也被广泛称为瓦斯，是我国工业生产的重要能源，属于非常规的天然气品种。

近年来，随着社会可持续发展理念和环保节能理念的提出，人们对清洁能源的需求量越来越大。

煤层气作为新时代的一种优质、无污染能源，对促进社会现代化的发展起着不可替代的作用。

通过探讨煤层气勘探与开发的新技术，正确认识新能源的应用现状及未来趋势，以期为我国新能源的进一步发展提供理论依据。

煤层气的主要成分是甲烷，分解以后能够形成水和无污染气体，对此应用范围也较广，但一旦在特殊条件下也具有很大的风险性。

例如保管不当或空气不流通，极易引发爆炸、大火等安全事故，这也是煤矿井开采事故频发的主要因素，煤层气的勘探与开发是一项技术性工作，只有科学使用好各项先进技术才能有效保障工人的人身安全。

关键词：煤层气勘探；开发技术；应用现状；发展方向一、新形势下煤层气勘探与开发技术应用现状1技术应用现状煤层气是指与煤同生共体以甲烷为主要成分，以吸附状态赋存在每层之中，自生自储，能够从地面上加以采收的非常规天然气。

是一种洁净气态燃料和化工原料，我国开发程度还较低。

按照来源可将其分为原始煤层气、煤矿区煤层气、采动区煤层气和矿井通风瓦斯气四大类。

赋存状态为吸着态、游离态、溶解态三种，其中吸着态又被划分为吸附态（主要）、吸收态、凝聚态[1]。

自改革开放以来，我国的煤层气年均开采量便逐渐提升，直至2011年首次突破了百亿立方米，全面代表着我国煤层气产业进入飞跃式发展时期。

而随着对煤层气开发规模的不断扩大，如何提高矿井勘探与开发效率成为研究重点，这就离不开新型技术的支撑。

对此，依托我国煤层气利用战略研究，着重探索清洁能源的市场需求。

煤层气开发及其发展前景探析【摘要】随着时代的发展，曾经被人们恨之入骨、敬而远之的煤层气逐渐揭开其神秘的面纱，逐渐被人们认知。

煤层气的开发，需要相应的技术予以支持，所以本文针对煤层气一体化开发技术做出相应的分析，并在此基础上分析煤层气勘探开发的发展前景，希望能够对今后煤层气开发方向有一个大致的了解。

【关键词】煤层气；开发；前景煤层气又称之为瓦斯，其主要成分为甲烷，属于非常规能源的一种，是在成煤过程中生成，然后主要以吸附气的状态存于煤层中的一种气体。

一、煤层气一体化开发技术我国煤炭、煤层气资源量类型较多，从低变质的褐煤煤气层到高质变的煤层气均有发育，但是开发的方式却有所不同。

一般来说，煤矿区拥有地面煤层气开发、井下抽采以及煤层卸压增透等开发技术，或者是通过技术的组合来开发煤层气资源。

（一）地面煤层气开发技术在地面煤层气开发技术中主要包含了多分支水平井、垂直井、U型井、丛式井等相关技术。

在当前国内的煤层气开发之中，多数的直井选择套管完井的方式、多分支水平井选择裸眼洞穴完井，但是裸眼洞穴完井技术由于对于煤储层的条件要求偏高，所以，在实践方面的成功案例较少。

（二）煤层气井下抽采技术该技术主要包含了分源双系统抽采技术、模块化区域递进式抽采技术、卸压层抽采技术和保护层抽采技术等。

考虑到不同的地质采矿条件，煤矿区的抽采方式也有所差异，如果能将煤层顶底板抽采、采空区抽采以及本煤层的抽采相互的创新组合，就能够形成立体化的、多种多样的井下煤层气抽采体系[1]。

（三）煤层卸压增透技术如果煤层渗透率与含气饱和度偏低，就需要利用煤层卸压增透技术，以便煤层气抽采率的提高。

这一类技术，主要是利用保护层开采卸压增透技术、深穿透射孔技术、深孔预裂爆破技术、高压水力增透技术等。

在未来的煤矿煤层气的抽采中，应该偏向于依托矿井钻孔，进而将地面井组压裂区相互贯通，提高井下孔本身的导流能力，满足煤层气的抽采要求，从而实现矿井抽采与地面抽采之间的相互结合，同时也方便煤层气的立体化抽采；井下水平长钻孔钻进技术与装备的发展，有利于煤层气抽采率的提高，也能缩短采煤实际的要求周期；通过大管路、高负压等矿井抽采技术的发展，也能通过压力差的利用，从而实现煤层气矿井抽采率的提高。

煤炭气化技术的发展趋势及应用前景分析煤炭气化技术是将煤炭转化为合成气的一种重要工艺，它具有高效能、低排放、多产物利用等优势。

随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，煤炭气化技术在能源转型和环保领域的应用前景备受关注。

本文将从技术发展趋势和应用前景两个方面进行分析。

一、技术发展趋势1. 高效能化：随着科技的不断进步，煤炭气化技术在高效能方面取得了显著进展。

传统的煤炭气化技术存在能源浪费和低效率的问题，而现代化的气化技术可以实现煤炭的高效转化，提高能源利用率。

例如，采用先进的气化反应器和催化剂，可以提高气化效率，减少能源损耗。

2. 清洁化：环境保护意识的提高促使煤炭气化技术向清洁化方向发展。

传统的煤炭气化过程中会产生大量的二氧化碳、一氧化碳和硫化物等有害气体，对环境造成严重污染。

而现代化的气化技术可以通过气体净化、尾气处理等手段，有效减少有害气体的排放，实现清洁能源的生产。

3. 多产物利用：煤炭气化技术不仅可以生产合成气，还可以获得一系列有价值的副产品。

例如，合成气可以用于制备合成燃料、化学品和氢气等，副产品包括煤焦油、煤炭灰等可以用于生产沥青、水泥等。

多产物利用不仅可以提高资源利用效率，还可以降低煤炭气化过程的成本。

二、应用前景分析1. 能源转型：煤炭气化技术在能源转型中具有重要作用。

传统的煤炭燃烧方式会产生大量的二氧化碳和污染物，对空气质量和环境造成严重影响。

而煤炭气化技术可以将煤炭转化为合成气，通过合成气发电、合成气制热等方式替代传统的煤炭燃烧，实现清洁能源的利用，减少对化石燃料的依赖。

2. 化学工业：煤炭气化技术在化学工业中有广阔的应用前景。

合成气可以用于制备合成燃料、化学品和氢气等，这些产品在能源、化工、交通等领域的需求量巨大。

同时，副产品的多产物利用也为化学工业提供了更多的原料来源，降低了生产成本，促进了化学工业的可持续发展。

3. 煤炭资源利用：煤炭气化技术可以充分利用煤炭资源。

目前，全球煤炭资源储量丰富，但传统的煤炭开采和利用方式存在浪费和环境污染问题。

煤层气产业发展前景煤层气产业发展前景从保障能源的角度来看，发展中国煤层气产业具有重大的现实意义。

下面是店铺为大家整理的煤层气产业发展前景的相关资料，仅供大家参考。

煤层气产业发展前景分析煤层气是指赋存在煤层及其围岩中以吸附或游离状态存在，以甲烷为主要成分的非常规天然气。

煤层气产业在“十三五”的开局之年便迎来了明确的政策关注。

年初公布的《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》将加快煤层气开发放在了突出地位，强调其不仅是安全生产、构建本质安全型煤矿的需要，也是能源革命的需要。

业内人士认为，“十三五”是煤层气开采机遇期，国家将加大煤层气开发支持力度，并推动煤炭企业基础建设、设备投入、工艺流程变化;能源行业供给侧改革将释放的`政策红利，也被认为将给煤层气产业带来活力。

煤层气产业是“十三五”规划的“宠儿”毫不为过。

2015年2月3日国家能源局印发的《煤层气勘探开发行动计划》提出，2020年煤层气(煤矿瓦斯)产量力争达400亿立方米，其中煤层气200亿立方米。

目前来看，我国虽然煤层气资源丰富，但地质条件复杂，开采成本高，投资回收期长，煤层气基础理论研究和技术开发滞后，煤炭生产与煤层气开采企业之间存在利益冲突，且缺乏有效的协调机制，煤层气管道及基础设施存在发展速度慢，管输能力弱，煤层气用户市场范围狭小等弱点。

国家应高度重视和支持煤层气的开发利用，要坚持合作与竞争相结合，优质优用原则，以大企业、大集团为龙头，围绕“燃气、气代油、发电、化工转化”四条发展主线，加快周边城市工程建设，积极推进煤层气精细化工转化，使其尽快形成规模和竞争优势，以满足今后巨大的天然气需求市场，激励我国煤层气产业良好发展。

煤层气产业发展潜力我国煤层气资源丰富。

数据显示，我国埋深 2000m 以浅煤层气地质资源量约 36.8 万亿方，主要分布在华北和西北地区。

其中，华北地区、西北地区、南方地区和东北地区赋存的煤层气地质资源量分别占全国煤层气地质资源总量的56.3%、28.1%、14.3%、1.3%;1000m 以浅、1000～1500m 和1500～2000m 的煤层气地质资源量，分别占全国煤层气资源地质总量的38.8%、28.8%和32.4%。

国内煤层气钻井完井技术发展现状随着我国能源需求的快速增长，煤炭作为我国的主要能源资源，在经济社会发展中仍扮演着不可或缺的角色。

然而传统的煤炭开采方式存在很大的环境污染和安全隐患，为了推动煤炭的清洁有效利用，煤层气钻井技术应运而生。

作为一种新兴能源，煤层气是一种天然气，主要成分是甲烷，也含有少量乙烯、乙烷等物质，是一种清洁、环保、低成本的燃料。

目前，煤层气产业在我国仍处于初级阶段，但随着近年来政策的大力支持和技术的不断突破，煤层气钻井完井技术也得到了快速的发展。

一、煤层气钻井完井技术的发展历程煤层气钻井完井技术的发展经历了三个阶段：试验阶段、推广阶段和加快推进阶段。

试验阶段：上世纪80年代，我国在广西、山西等地对煤层气钻井开展了试验，取得了一定的成效。

然而由于技术水平的限制，钻井效率和完井质量较低，难以实现商业化开采。

推广阶段：1996年，我国提出了煤层气产业的发展战略，将煤层气列为国家支持的重点开发项目。

随后，我国对煤层气钻井完井技术进行了大力推广，技术稳步提升，取得了较大的进展。

然而在推广过程中，也暴露出了技术和人员不足等问题。

加快推进阶段：近年来，我国对煤层气开发的重视程度不断加强，各地政府纷纷加大对煤层气开发的支持力度。

同时，我国的煤层气钻井完井技术也得到了快速的发展，目前已初步实现了“可持续、高效、安全”的商业化开采。

二、煤层气钻井完井技术的现状1、钻井技术的突破传统的煤层气钻井方式主要采用钻井机或压缩机等设备压缩空气将煤层气排放至地面，但由于压缩空气含氧量高，易引发事故。

近年来，我国的煤层气钻井技术经过不断的探索和创新，出现了一些新技术，如泡沫钻井技术、柔性制冷技术等，使得钻井作业更加高效安全。

2、完井技术的提升煤层气完井技术是指在钻井之后，进行钻孔衬套、水泥封固等工艺，保障煤层气井的长期稳产。

近年来，我国的煤层气完井技术也得到了大力提升。

例如新型包套完井技术、自膨胀水泥注浆技术等，大大降低了完井成本并提高了完井质量。

煤层气研究报告范文煤层气是一种新兴的可再生能源，其研究对于推动能源产业的发展和减少环境污染具有重要意义。

本研究报告将对煤层气的产生、开发技术和应用前景等方面进行详细分析。

一、煤层气的产生煤层气是在地下煤层中形成并积聚的一种气体。

当煤层埋藏在地下一定深度时，由于煤的化学和物理作用，煤中的有机质会发生热解反应，产生大量的气体，其中包括甲烷、乙烷、氢气等成分。

这些气体富含可燃组分，具备可利用的能源价值。

二、煤层气的开发技术煤层气的开发主要包括煤层探测、钻井、取样、压裂、抽采和净化等步骤。

其中，煤层探测是找到富含煤层气的潜在煤层的关键环节。

钻井和取样的目的是获取煤层气的实际情况，包括气体组分、产能和渗透性等信息。

压裂是通过施加高压将压裂液注入煤层，压裂煤层以增加气体的渗透性，从而提高气体的产能。

抽采是将煤层中的气体抽出，通常通过抽采井和管道进行。

净化则是对抽采的气体进行处理，去除其中的杂质，达到符合要求的纯净度。

三、煤层气的应用前景煤层气的应用前景广阔。

首先，煤层气是一种清洁能源，相对于传统的化石燃料，其燃烧后排放的二氧化碳、硫化物等有害物质较少，对环境污染较小。

其次，煤层气对于国内能源供应具有重要意义。

我国是煤炭资源大国，煤层气的开发可以有效地利用煤炭资源，并减少对进口能源的依赖。

再者，煤层气还可以用于替代天然气，广泛应用于城市天然气、工业燃料和发电等领域。

然而，煤层气的开发也面临一些挑战和问题，如煤层气的开采成本较高、技术难度较大、环境保护和安全风险等。

因此，在煤层气的开发中，需要采取一系列有效的措施，包括技术创新、环境监管和安全管理等，以确保煤层气的可持续开发和利用。

综上所述，煤层气作为一种新兴的可再生能源，具有重要的研究价值。

通过对煤层气的产生、开发技术和应用前景的研究，可以为其可持续利用提供科学依据，推动能源产业的发展和减少环境污染，实现经济与环境的双赢。