煤层气产能影响因素分析

煤层气采收率的影响因素及提高采收率策略研究煤层气采收率是指在煤层气开采过程中，实际采取的有效采出煤层气量与煤层中可供采出的煤层气总量的比值。

煤层气采收率受多种因素的影响，如煤层气资源属性、煤层地质条件、采收工艺等。

本文将就这些影响因素及提高采收率的策略进行论述。

首先，煤层气资源属性对采收率有着重要影响。

其中，煤层厚度、煤储层渗透率、孔隙度、煤储层压力等是影响煤层气产量和采收率的重要因素。

煤层厚度越大，煤层气产量潜力越高；煤储层渗透率及孔隙度越大，煤层气渗流能力越强；煤储层压力越大，煤层气释放及产出的能力越高。

因此，在选择煤层气开采区块时应注重煤层资源属性的评价和选择。

其次，煤层地质条件对采收率也具有重要影响。

主要包括地层倾角、构造形态及构造应力状态等。

地层倾角对煤层气采收率有直接影响，倾斜度越大，地层越容易产生破裂，增加煤层气的释放和产出能力。

构造形态也直接影响地下煤层气储存的规模和分布，选择盆地内凹陷带或据盆山构造边界区煤层气丰度较高的地区，利于提高采收率。

构造应力状态对煤层气渗流性能影响较大，应合理确定钻井设计参数，以充分开采煤层中的煤层气。

第三，采收工艺对采收率也具有一定影响。

主要包括抽采工艺、注采工艺及增透工艺等。

目前，常见的抽采工艺有常压采气、人工增渗采气和压裂压排采气等。

注采工艺有煤层气水平井注气采出、增气井注入等。

增透工艺主要包括增透剂注入、甲烷抽采、煤层气重新饱和等。

合理选择采取何种采收工艺，能够最大程度地提高采收率。

为了提高煤层气采收率，可以采取以下策略。

首先，优先选择资源丰度较高、煤层厚度足够的区块进行开采，提高煤层气资源的开采效益。

其次，优先选择地质条件较好、地层倾角适中的区块进行开采，增加煤层气的释放能力。

然后，合理选择抽采工艺及注采工艺，如采用压裂和注入增进煤层气释放效果。

此外，还可采取增透工艺，如增透剂注入，提高煤层渗透性，增加采气速度及采收率。

综上所述，煤层气采收率受到煤层气资源属性、煤层地质条件和采收工艺等多种因素的影响。

国内煤层气赋存规律的影响因素分析摘要：本文主要通过讨论我国煤层气生成及含量的影响因素、煤层气保存的条件、煤层气在煤储层中赋存的方式，从而分析国内煤层气赋存规律的影响因素。

关键词：煤层气赋存方式含气量保存条件0 引言煤层气（cbm）是以自生自储式为主的非常规天然气，它主要贮存于煤层及其邻近岩层之中。

我国是煤炭资源大国，煤层气资源也极为丰富，近几年随着对煤层气研究的日益深入，煤层气开发和利用具有远大前景。

据测算，埋深小于2000m的煤层气资源量为31.46万亿m3，与陆上常规天然气资源量相当，并与其在区域分布上形成良好的资源互补。

因而通过探讨煤层气赋存的有利条件及不利条件，从而得出煤层气赋存的评价方法，对我国煤层气勘探开发及有利区块的选定具有重要的意义。

1 煤层气的赋存方式煤层气以三种状态存在于煤层之中：溶解状态，溶解于煤层内的地下水中；游离状态，其中大部分存在于各类裂隙之中，以游离态分布于煤的孔隙中；吸附状态，吸附在煤孔隙的内表面上。

溶解状态甲烷含量较少，一般以游离态和吸附态甲烷为主。

1.1 吸附状态煤层气煤层与常规天然气储层的不同主要表现在，大多数的气体都是以吸附的方式在煤层中储存的。

测算结果表明，吸附状态的气在煤中气体总量中大约占到的0%～95%还多，具体比例需要看煤的变质程度，埋藏深度等方面的影响。

由于煤是一种多孔介质，煤中的孔隙大部分为直径小于50nm的微孔，因而使煤具有很大的内表面积，（据测定，1g无烟煤微孔隙的总面积可达200m2之多，超过一般孔隙的2000倍）气体分子产生很大的表面吸引力，所以具有很强的储气能力。

在我国，中、高变质程度的烟煤和无烟煤中实测煤层气含量（干燥无灰基）比低变质褐煤要高的多。

煤中吸附气含量，可以用直接法通过煤样解吸试验得到，也可以用间接法通过langmuir方程计算求得。

其中：p—气体压力kg/cm2）；a—实验温度下最大吸附量（cm3/g·可燃物）；b—取决于实验温度及煤质的系数（kg/cm2）-1；煤吸附煤层气（甲烷）的能力与多种因素有关，主要有以下几个方面：①一般情况下，随着煤变质程度的提高，其吸附气的能力逐渐增加。

关于煤层气排采中影响产气的因素探讨摘要：随着经济社会的发展，人们的生活和生产对能源的需求也逐渐增长，风能等新能源在生活中被使用的频率逐渐提高，但是目前在我国使用得最广泛的还是热能，因此煤气层资源对我们来说非常总要。

虽然煤层气资源丰富，但它的产量一直没有得到很大的提高。

煤层气领域很早就采用了商业性运作手段，但是各种因素影响着煤层气排采的质量和效率，因此要正确认识影响它合理排采的因素才能提高煤层气排采的质量和效率。

关键词：煤层气排采；影响因素引言：当今社会，科学技术得到飞速发展，人们的生活发生了翻天覆的变化，生活质量也得到了很大的提升，生活水平的发展和有限能源之间的矛盾日益突出，在能源不断减少的情况下，如何提高能源的开采效率成了至关重要的问题。

因此要想提高煤层气排采的质量和效率就必须分析影响它排采的因素，这样才能对症下药。

本文将通过阅读文献资料和日常的新闻报道，对影响煤层气排采的因素进行总结分析，希望能为提高煤层气排采的效率和质量闲言。

一、煤层气排采的技术原理在对影响煤层气排采的质量和效率时，第一步应该清晰掌握煤层气排采的技术原理。

煤层气排采简单来说就是在煤层中进行排水采气处理。

煤层中含有大量的水，因此在进行处理时首先应该先用技术手段排除井筒里含有的水，从而降低煤层的储存压力，以此让煤气层被解吸并且逐渐渗透到井筒里然后被采出。

煤层气排采的原理看着很简单，但实际操作过程技术含量很高，每一步对煤层气排采的质量和效率都有很大的影响，因此只有熟练掌握煤层气排采的技术原理，才能找到影响煤层气排采质量和产量的因素，从而对症下药。

二、影响煤层气排采的因素分析影响煤层气排采的质量和效率的因素很多，通过文献资源和新闻报道，本文将其归纳总结为以下几点：（一）煤层构造地质因素是影响煤层气排采的主要因素，煤层气的形成和排采都和周围的地理环境系息息相关。

经过实践证明，煤层气的产量主要受褶皱的影响较大。

从地理的角度来看，背斜和向斜是煤层气的主要存储位置。

煤层气开发效果影响因素分析煤层气井的大量使用能够缓解我国的资源紧张的就是，同时将环境污染降到最低，实现可持续发展的最终目标。

本文主要从当前我国的煤层气开发内容入手，分析了其在开采和使用方面存在问题，希望通过本文的一些关键能够提高其利用效率，合理的使用能源，保护环境，发展低碳经济。

标签：煤层气；瓦斯；储运；抽采全球经济发展的影响下，气候变暖逐渐加剧，所以必须要采取必要的措施进行改变。

低碳经济概念应运而生，是全世界共同的目标。

经济高速发展背景下，对于能源的需求量持续增加，传统的石油、煤炭等能源在利用的过程中会产生大量的CO2，导致全球变暖加剧，世界上都在积极的寻找替代能源。

1 我国煤层气的开发利用现状我国的煤层气储量在世界上名列前茅，根据相关研究发现，在深2000m的地层中大约存在着36万亿立方米，其中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%。

可以进行开采的总量基本达到了10万亿立方米。

煤层气是近年来我国开发的新型能源，因为其储量巨大，所以具备较大的开发价值。

传统的煤矿开采中基本将其排放到空气中。

我国的煤炭开采了居世界首位，2020年能夠达到47亿吨，在开采的过程中所产生的瓦斯总量也居世界首位。

从上图1中不难发现，我国的瓦斯排量呈现出逐渐上升的态势，而抽采量的增速较之排放量低，这主要是因为近年来随着我国的开采深度逐渐提高，瓦斯抽采存在着较高的难度，影响原因也非常的复杂。

从文献2研究中，发现在瓦斯抽采的过程中每年利用率却在逐渐的下降，这这就需要我们加大瓦斯利用技术的研发，特别是低浓度瓦斯的使用方法。

2 煤层气开发利用的影响因素2.1 煤层气开发中的因素煤层气利用的过程中存在较多的影响因素，而开采技术是影响最为严重的一个因素，煤层气的开采主要来源于瓦斯气的抽采工作，在实际工作中存在以下问题：2.1.1 煤层的透气性开采的进行，煤层透气性会逐渐降低，使得煤层气在抽采的过程中难度逐渐提高，当前很多的技术都处于研发阶段，并不能够推广使用，主要是因为其效果不是非常的明显，还需要加强研究。

沁南煤储层地质条件对煤层气井产能的影响煤层气是近年来备受推崇的清洁能源之一，而沁南矿区则是我国比较重要的煤层气储层区域之一，但是沁南储层地质条件对煤层气井产能存在一定的影响。

本文从沁南矿区煤储层地质条件对煤层气井产能的影响进行探讨。

储层厚度是煤层气开采中的一个重要的地质条件。

在沁南矿区中，随着煤层储层厚度的增加，煤层气的丰度也会相应地提高，从而使煤层气井的产能也随之增大。

但是，煤层储层厚度过薄会导致煤层气井的产能不足，因为薄储层的有效吸附面积少，气体储量相对较少，且开采时容易导致煤层失稳，从而影响煤层气的开采效果。

沁南矿区内的煤层赋存方式主要有散煤和含瓦斯煤两种。

散煤多赋存于此矿区的上部煤层，而含瓦斯煤主要分布在下部煤层。

含瓦斯煤的开采难度相对较大，但煤层气储层厚度比较厚，瓦斯压力也较高，因此含瓦斯煤的开采量和瓦斯的开采效果都相对更佳。

而散煤的开采难度较小，但煤层气储层厚度相对较薄，且瓦斯压力也较低，因此其开采量和瓦斯的开采效果都比含瓦斯煤低。

沁南矿区内主要为泥岩和砂岩。

在地质条件一致的情况下，岩石的透气性也有一定的差异。

泥岩的透气性较差，而砂岩的透气性较好。

因此，在泥岩中存在的煤层气井的产能一般较低，而在砂岩中存在的煤层气井的产能则较高。

在沁南矿区内，横向构造和纵向构造都会对煤层气井的产能产生一定的影响。

由于纵向构造使煤层发生断层和褶皱，从而影响煤层气的流通和聚集，因此纵向构造影响着煤层气的开采量和产能。

而横向构造则影响着煤层气的分布和储集，因此对煤层气井的产能也有一定的影响。

综上所述，沁南煤储层地质条件对煤层气井产能有着重要的影响，在实际生产中需要综合考虑各种地质因素，以实现煤层气的高效、长期、稳定生产。

沁南煤储层地质条件对煤层气井产能的影响
沁南煤田位于山西省中南部，是中国重要的煤田之一，其煤层气资源丰富，具有广阔的开发前景。

煤层气的产能受到煤储层地质条件的影响，地质条件的优劣直接影响着煤层气的开采效果。

本文主要探讨沁南煤田煤储层地质条件对煤层气井产能的影响。

沁南煤田的地质构造特点是构造简单，主要以背斜、翻转构造为主。

煤层气的产能受构造的影响很大，背斜和翻转构造会导致煤层气的储存空间不规则，使煤层气井开采受到一定的制约，产能较低。

在沁南煤田的煤层气开采中，需要对地质构造进行详细的分析和研究，以制定合理的开采方案和措施，提高产能。

沁南煤田的煤层地质条件复杂多样，煤层的厚度、倾角、埋深等都会影响煤层气的产能。

煤层厚度越大，储存的煤层气量越多，产能也越高；而煤层的倾角和埋深会影响煤层气的渗透性和储集性，从而影响煤层气井的产能表现。

在进行煤层气的开采时，需要综合考虑煤层的地质条件，确定合适的开采方案和工艺，提高煤层气的产能。

沁南煤田煤层水文地质条件较好，煤层中的含水对煤层气开采具有一定的影响。

适当的水文地质条件可以有效地提高煤层气的产能，促进煤层气井的开采。

过高的含水量会使得开采难度增大，产能降低。

需要科学合理地评价煤层中的水文地质条件，制定相应的措施，提高煤层气的产能。

沁南煤田的煤储层地质条件也受地层中的构造裂缝和岩溶缝等裂隙对煤层气运移的影响。

构造裂缝和岩溶裂缝是煤层气运移的重要通道，科学评价和合理利用这些裂缝，可以提高煤层气的产能，加速煤层气的开采进程。

关于煤层气排采中影响产气的因素的探讨【摘要】国际上，对于煤层气的开发相当受到重视。

但是排采量一直没有较大的提高，制约着对煤层气的开采。

煤气层已经进入商业性的开发很长时间了，煤层气井的生产在煤层气的开发和利用中有重要的作用。

排采方案的确定，排采数据的采集，排采工作制度的确立和排采工作的动态跟踪分析都是对煤层气的产气量有着一定的影响因素。

本文主要就地质因素，开发技术以及排采作业中套压对煤层气的产气量的影响。

【关键词】煤层气排采产气量影响因素1 地质因素及开发技术对产气量的影响在一定意义上，地质因素决定着煤层气的产量，时影响气井的产气量的决定性因素。

通过大量的实践证明，气井的产气量主要的受煤层构造，煤层的厚度，深埋，气含量，以及渗透率等因素的共同的作用影响。

1.1 煤层构造方面对煤层气的勘探开发的资料证实褶皱对于煤层气的产气量有着影响。

煤层气井分布背斜和向斜两个不同的部位。

即使在产量井在分部上没有明显比例的优势。

产能的分布和构造的关系不是特别的明显。

但是在背斜的轴部，高产井比较多。

向斜的高产井比例大约75%，褶皱翼部的高产井比例大约59%。

背斜的轴部全部为高产井。

因此在背斜地段和褶皱的翼部高产井比较多。

断层对煤气层的开发桐乡有着重要的影响。

有时在局部范围内，使得煤层的厚度和煤体的结构发生了变化。

使得邻近的含水层被导通，产水量变大，降压困难。

逸散附近的煤层气，气含量大大降低。

使得煤气层之间想成隔离的屏障，将井间的联系阻断。

使得开发效果降低。

同时在一定程度上，增加了钻井，固井以及压裂作业的难度。

对煤储层的污染的可能性变大。

最后直至产气量降低，因此断层是对煤层气的产量有着显著的影响。

1.2 煤层的厚度对于煤层的厚度来说，厚度越大，那么向井筒渗流汇聚的煤气层就会越多，产气量也会便得很高。

经过实践，对煤层气的产量和目标的厚度统计，随着煤层厚度的增大，煤层气的产气量也会增加。

1.3 煤层的深埋经过对煤层气理论的深入研究以及勘探开发证明，深度对煤层气的产气量也有着重要的影响。

第10期 山西焦煤科技 N o.10 2010年10月 Shanx iCoking Coal Science&Technology O ct.2010 问题探讨浅析影响煤层气井产量的几个因素闫泊计(太原理工大学矿业工程学院、晋城煤业集团蓝焰煤层气公司)摘 要 分析了影响煤层气单井产量的几个因素,如瓦斯含量、井网布置、储层保护、裂隙沟通、科学排采等。

包括:瓦斯含量不同,产气量不同;煤层气井网布置需结合地质构造等因素优化布置;在钻井和固井过程中需对煤储层进行保护;煤层压裂改造,可有效将井孔与煤层天然裂隙沟通起来,增加产能,增大气体解吸率;根据生产实践,进行定压排采、定产排采。

关键词 煤层气;单井产量;井网布置;储层保护;裂隙沟通;科学排采中图分类号:TD84 文献标识码:A 文章编号:1672-0652(2010)10-0031-03晋煤集团煤层气井田规模目前在1000口以上,运行井数400口以上,可销售气量接近200万m3/d。

本文根据国内外煤层气开发技术和晋煤集团蓝焰煤层气公司生产实践,就影响煤层气井产量的几个因素进行了简要地分析。

1 瓦斯含量资料表明,我国的煤层气资源不仅在总量上占有一定的优势,而且在区域分布、埋藏深度等方面也有利于规划开发。

我国煤层气资源十分丰富,是世界上继俄罗斯、加拿大之后的第三大煤层气储量国,占世界排名前12位国家资源总量的13%。

根据最新资源评估结果,我国埋深2000m以浅的煤层气资源量达31.46万亿m3,相当于450亿t标煤,350亿t标油,与陆上常规天然气资源量相当。

煤层气资源在我国境内分布广泛,基本可以划分为中部、西部和东部三大资源区。

其中,中部地区约占资源量的64%。

西部地区的沁水盆地和鄂尔多斯盆地资源量最大,超过10万亿m3,为集中开发提供了资源条件。

但是,地质条件千变万化,存在着区域的不同,井组的不同,单井的不同,它们有其共性的一面,又有其个性的一面。

煤层气排采中煤粉产出的影响因素煤粉是煤层气开发过程中普遍存在的问题，它会堵塞煤层气运移通道，影响单井产量。

通过对潘庄区块煤粉的镜下观察和煤粉成因机制分析，探讨煤粉产生的影响因素及有效的管控措施。

研究结果表明：煤粉的形成主要包括地质成因和工程诱因两种类型；自生成因的煤粉颗粒相对细碎，呈条带状分布。

构造成因的煤粉颗粒杂乱，大小不一，断面清晰，多与裂缝伴生；地质因素中构造背景、煤岩结构和沉积环境对煤粉产生具有控制作用。

工程诱因中钻井、压裂排采和排采间断过程中都可以增加煤粉产生的几率。

针对不同的煤粉成因，探讨了相的应对措施。

标签：煤粉特征；地质因素；工程诱因；管控措施随着我国煤层气商业化进程的加速，实践经验表明地质背景、施工方式、排采制度等因素不同程度的影响煤层气开发效率。

由于我国煤岩形成的构造背景复杂，导致煤岩抗压强度降低，脆性增加，在排水采气过程中，煤粉的产生是必然结果。

前人对煤粉的形成的弊端取得相同观点：煤粉的运移会堵塞煤层的孔—缝系统，导致渗透率的降低，影响煤层气井产量甚至使气井报废；煤粉大量的产出，使排采设备出现卡泵的问题，缩短了检泵的周期，作业次数的增加会对煤储层造成毁灭的后果。

因此，针对煤层中煤粉产生的影响因素进行研究，即是制定有效治理措施的基础，又可以有效提高煤层气整体开发效益。

潘庄区块位于沁水盆地东南部晋城斜坡带，构造相对简单，褶皱宽缓而且两翼对称。

潘庄区块煤系地层厚度较大，厚度在127～178m之间，3#、9#和15#分布稳定。

山西组的3#煤层厚度跨度较大，平均厚度5～6m；太原组15#煤层厚度范围为3～11m，呈现整体中间薄向南北两侧变厚的趋势。

笔者通过对潘庄煤粉成因及其影响因素分析，探讨煤粉管控的有效方法，有效降低煤粉对储层的伤害。

1 煤粉成因类型煤粉的形成与多种因素相关，主要包括地质成因和工程诱因两种类型七个亚类（图1）。

地质成因的煤粉又称自生煤粉，主要包括粘土矿物成因煤粉和构造成因煤粉。

煤层气成因类型及影响因素摘要:煤层气已成为一种新兴的非常规天然气资源。

煤层气是成煤物质在煤化过程中生成并储集于煤层中的气体。

按其成因类型分为生物成因气和热成因气。

生物成因气有原生和次生两种类型，原生生物成因气一般在低级煤中生成，很难保存下来。

次生生物成因气常与后来的煤层含水系统的细菌活动有关。

热成因煤层气的生成始于高挥发份烟煤(Ro=0.5%～0.8%)。

与分散的Ⅰ/Ⅱ型或Ⅲ型干酪根生成的气体相比，煤层气的地球化学组成变化较大，反映了控制煤层气组成和成因的因素多而复杂，主要的影响因素包括煤岩组分、煤级、生气过程和埋藏深度及相应的温度压力条件。

此外，水动力等地质条件和次生作用等也影响着煤层气的组成。

煤层气，又称煤层甲烷(Coalbed Methane,简称CBM)，俗称煤层瓦斯，指自生自储于煤层中的气体，成分以甲烷为主，含少量其它气体成分。

在长期的地下采煤过程中，这种气体一直被视为有害气体。

70年代末，由于能源危机，美国政府采取税制优惠政策，鼓励煤层气的开发工作，从而推动了煤层气的研究和开发试验工作，并于80年代初取得重大突破，成为第一个进行大规模商业性生产的国家，证实了煤层气资源的巨大价值与潜力，从而引起煤层气研究的全球性热潮。

据估计，全世界煤层气的资源量可达(84.9～254.9)×1012m3。

根据美国的报告，煤层气的采收率为30%～60%，最高可达80%。

煤层气的发热量也很高，达8 000～9 000 kcal/m3，相当于常规天然气的90%以上。

煤层气属洁净能源，甲烷含量一般在80%～90%以上，燃烧时仅产生少量CO2。

因此，煤层气是一种潜力巨大的非常规天然气资源。

而且，采煤前排出煤层中的气体，也有利于地下采煤的安全和大气环境的改善。

1 煤层气的成因类型与形成机理植物体埋藏后，经过微生物的生物化学作用转化为泥炭(泥炭化作用阶段)，泥炭又经历以物理化学作用为主的地质作用，向褐煤、烟煤和无烟煤转化(煤化作用阶段)。

234我国煤层气资源丰富，全国有39个盆地深埋煤层气地质资源，发展前景广阔。

煤层气的开发和利用能够保障我国煤矿开采的安全，同时增加清洁高效能源的供应，对节能减排具有十分重要的意义。

我国煤层气工业的起步较晚，并且煤层气的地质条件较为复杂，开发难度大，所以现阶段我国的煤层气相关技术与世界先进技术还有很大距离。

煤层气的开发产能主要受到地质条件、施工技术、排采方式等多种因素的影响，想要有效提升煤层气的产量，就必须要对现有的技术条件进行研究和改进，同时积极地开展新技术和新工艺的使用。

1 煤层气概述1.1 煤层气简述煤层气是一种天然气资源，主要形成并赋存与煤层之中，其主要成分为甲烷，因此又称为煤层瓦斯。

煤层气中的甲烷含量非常大，在70%~98%之间，在燃烧的过程中不会产生大气污染物，是一种清洁、高效的能源。

在早期煤矿开采的过程中，人们还没有认识到煤层气的价值，并将其当做是有害气体，因为在煤层气的富集区经常发生一些爆炸事故，并且直接排放煤层气还会引起温室效应，远高于二氧化碳的效果。

随着煤层气工业的发展，煤层气的价值逐渐被人们发现和利用，不仅有效缓解了能源紧张的局面，提高了能源的利用水平，同时还减少了煤矿开采事故的发生，有效保证了煤矿的安全生产。

另外煤层气的有效利用对经济的发展和环境的保护也作出了贡献。

1.2 国内外煤层气研究1.2.1 国内研究我国的煤炭资源比较丰富，并且煤炭的总储存量位居世界前列，因此煤层气资源的储备量也是十分可观的。

随着我国社会经济和工业产业的不断发展，对能源的需求日益增多，我国的一次性能源使用改变了传统的以煤炭、石油为主的局面，天然气的使用比例越来越大，截至现在天然气在能源消费构成中的比重已达10%左右。

我国煤层气的开发与利用始于20世纪90年代初期，经过近几十年的发展，煤层气的勘测理论和开采技术都有了突飞猛进的发展。

以鹤岗煤层气区为例，利用煤层气反循环动力造穴井新技术，不仅具备洗井效果好、放喷速度快的优势，而且煤层气的溢出十分丰富，成功填补了国内煤层气开采技术的空白。