直接解吸法测定煤层含气量.
煤层气含量快速测定方法
在保 证解 吸量 、气组 成及 其含 量基本 不 变的前提 下 ，通 过连续观 测 、适 当提 高解吸 温度等 途径 ，
煤层气含量密闭取心测定装置及测试技术
第３９卷 第４期２０１９年７月西安科技大学学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＸＩ’ＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ．３９ Ｎｏ ４Ｊｕｌ ２０１９收稿日期：２０１８－１２－１８ 责任编辑：刘 洁基金项目：国家科技重大专项“大型油气田及煤层开发”项目“课题煤矿区煤层抽采产能预测技术”（２０１６ＺＸ０５０４５－００２）；中煤科工集团西安研究院青年创新基金通信作者：景兴鹏（１９８２－），男，陕西榆林人，博士研究生，副研究员，Ｅ ｍａｉｌ：ｊｉｎｇｘｉｎｇｐｅｎｇ＠１６３．ｃｏｍ景兴鹏．煤层气含量密闭取心测定装置及测试技术［Ｊ］．西安科技大学学报，２０１９，３９（４）：６０３－６０９．ＪＩＮＧＸｉｎｇ ｐｅｎｇ．Ｔｅｓｔｉｎｇｄｅｖｉｃｅｏｆｍｅｔｈａｎｅｃｏｎｔｅｎｔｓｅａｌｅｄｃｏｒｉｎｇａｎｄｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉ ｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１９，３９（４）：６０３－６０９．煤层气含量密闭取心测定装置及测试技术景兴鹏１，２（１．中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安７１００５４；２．西安建筑科技大学冶金学院，陕西西安７１００５５）摘 要：为了解决煤层气含量损失气估算不准的问题，研制了煤层密闭取芯煤层气含量测试装置，该装置采用模块化设计、双筒单动结构，解体性好、便于拆卸和维护，与各种钻机、钻具、泥浆泵、气体解吸仪等设备的配套。
在国内２个煤矿区井下试验４５组和地面进行２口井的对比试验，密闭取芯测试结果比绳索取芯／传统瓦斯测试结果高出２５．３５％以上，对于松软和煤体结构较破碎煤层，其测试结果高出绳索取芯／传统测试结果的３５．４８％以上，密闭取心测试结果将更好。
研究表明：煤层气含量密闭取心测试技术革新了煤层气取芯工艺，克服了常规取芯方法的不足之处，缩短了暴露时间，最大限度地避免了甲烷气体损失，简化了测试工艺，提高煤层气含量测试精度；通过现场实践该技术的应用可以提高瓦斯含量测试数据的可靠性。
煤层气含量测定方法
煤层气含量测定方法嘿，咱今儿就来唠唠煤层气含量测定方法这档子事儿。
你说这煤层气，就像是藏在地下的小宝贝，咱得想办法把它给找出来，还得知道它有多少呀！先来说说直接法吧，这就好比是直接去揭开小宝贝的面纱，清楚明白地看到它的真面目。
通过在井下现场直接采集煤样，然后在实验室里进行分析，这样就能得到比较准确的煤层气含量啦。
就像你要知道一碗汤里有多少盐，直接舀一勺尝尝不就得了嘛！还有间接法呢，这就有点像通过一些蛛丝马迹来推断小宝贝的情况。
比如根据煤层的一些物理性质、地质条件啥的来估算煤层气的含量。
这就好比你看到一个人穿得很时尚，就大概能猜到他可能对时尚很有研究一样。
直接法里有个解吸法，这可有意思啦！把煤样取出来，看着它一点点地把煤层气释放出来，就像看着一个小朋友慢慢把口袋里的糖果掏出来一样。
通过测量这个解吸的过程，就能算出煤层气的含量啦。
间接法里的类比法也挺好玩的，就是找一些和目标煤层相似的地方，看看人家那里的煤层气含量是多少，然后大概估摸一下咱这儿的情况。
这就像你看到别人穿了一件好看的衣服，你就想自己穿上是不是也好看呢。
当然啦，测定煤层气含量可不是那么容易的事儿，得小心翼翼地操作，就像对待一个易碎的宝贝一样。
稍有不慎，可能结果就不准确啦。
你想想啊，如果测量的时候出了差错，那不就像你明明要去北京，结果却走到了上海，南辕北辙了嘛！而且啊，不同的方法都有各自的优缺点呢。
直接法虽然准确，但是操作起来麻烦呀，还得下井取煤样呢。
间接法虽然简单点，但是可能没那么精确呀。
这就像是鱼和熊掌，有时候很难兼得呢！在实际应用中，咱得根据具体情况来选择合适的方法。
要是要求特别高，那就得用直接法；要是只是大概了解一下，间接法也能凑合用。
这就好比你要去一个地方，如果时间很充裕，你就可以慢慢走过去欣赏风景；如果时间很紧张，那可能就得打车快点到啦。
总之呢，煤层气含量测定方法可是很重要的哟！它关系到煤层气的开发和利用呢。
咱可得好好研究研究，把这些方法都掌握好，这样才能把地下的煤层气这个小宝贝给充分利用起来呀！你说是不是这个理儿呢？。
煤层气测定方法
煤层气测定方法(解吸法)MT／T 77—94中华人民共和国煤炭工业部1994—03—18批准1994—07—01实施1 主题内容与适用范围本标准规定了在煤田地质勘探阶段利用煤芯煤样采用解吸法测定煤层气的方法。
本标准适用于正常钻进的钻孔和井下煤芯中气体的测定。
本标准不适用于严重漏水钻孔、煤层气喷出钻孔和井下倾斜钻孔煤芯中气体的测定，也不适用于岩芯中气体的测定。
2 引用标准GB 474 煤样的制备方法3 煤样的采取和野外煤层气解吸速度的测定3．1 仪器和器具a．密封罐：容积以能装约400g煤样为宜，在1 500kPa下能保持气密性，易装卸(见图1)。
图1 密封罐1—罐盖；2—密封皮垫圈；3—密封垫；4—压垫；5—压紧螺丝b．煤层气解吸速度测定装置(简称解吸仪，见图2)：量管容积800mL，最小分度值4mL；温度计测量范围0～50℃，最小分度值1℃。
图2 煤层气解吸速度测定装置1—量管；2—水槽；3—螺旋夹；4—吸气球；5—温度计；6—弹簧夹；7—排水管；8—弹簧夹；9—排气管；10—穿刺针头；11—密封罐；12—取气导管c．空盒式气压计：依当地标高选择高原型或平原型。
d．胸骨穿刺针头(简称穿刺针头)：16号。
3．2 采取煤样前的准备工作3．2．1 密封罐使用前应洗净、干燥。
检查压垫和密封垫是否可用，必要时予以更换。
检查密封罐的气密性，在300～400kPa下应没有漏气现象。
严禁使用润滑油。
3．2．2 解吸仪使用前，应用吸气球4提升量管内的水面至零点，关闭螺旋夹3放置10min 后，量管内的水面应不下降。
3．3 煤样的采取3．3．1 使用煤芯采取器(简称煤芯管)提取煤芯，一次取芯长度应不小于0．4m。
在钻具提升过程中，应向钻孔中灌注泥浆，保持充满状态，并应尽量连续进行。
如果因故中途停机，孔深不大于200m时，停顿时间不得超过5 min；孔深超过200m时，停顿时间不得超过10min。
3．3．2 煤芯提出孔口后，应尽快拆开煤芯管，把采取的煤样装进密封罐。
煤层气页岩气含气量测定方法
吸附时间吸附时间（τ）是指样品所含气体被解吸出63.2%时所用的时间，一般以天为单位。
吸附时间可采用图解法或计算方法求取。
计算方法如下：首先，计算出占总气量63.2%所对应的气体体积： V63.2%＝VT×63.2% 式中： V63.2%——占总气量63.2%所对应的气体体积，单位为立方厘米（cm3）； VT——为损失气、自然解吸气和残余气体积总和，单位为立方厘米（cm3）；其次，计算各实测数据点的时间和各点的累计气体体积（标准状态）；然后，在累计体积数据中找出V63.2%所在的区间；最后，利用直线内插方法求出V63.2%所对应的时间，即为τ值。
恒泰尚合能源技术（北京）有限公司 21
吸附时间的测定损失气 30000 解吸气残余气 24000 18000 解吸量/cm3 12000 吸附时间 6000 0 -6000 0 50 100 150 200 250 300 350 (T+t1/2 恒泰尚合能源技术（北京）有限公司 22
谢谢。
煤层含气量测定方法精选课件 (一)
煤层含气量测定方法精选课件 (一)煤层含气量测定方法精选课件，在现代煤炭开采技术中起着至关重要的作用。
这篇文章将详细介绍该课件的内容以及其在煤炭采矿行业中的应用。
一、背景介绍煤层气是在煤层中存在的天然气，也是一种无形的能源资源。
通过测定煤层中的含气量及气体成分，可以确定可采区域和开采方案，增加矿井的安全性和经济效益。
因此，煤层含气量测定技术在煤炭采矿中具有重要意义。
二、课件内容该课件主要包括以下几个方面：1. 煤层含气量测定原理该部分内容主要介绍了煤层气与煤岩的相互作用关系，以及煤层含气量测定的基本原理。
对于煤层气的成因和分布特点，也进行了详细说明。
2. 煤样采集在进行煤层含气量测定前，需要进行煤样采集工作。
该课件介绍了煤样采集的方法和注意事项，如采样时间、地点和数量等。
3. 吸附气体测定法目前常用的煤层含气量测定方法主要包括吸附气体测定法和拍照法。
该课件详细介绍了吸附气体测定法的原理和操作流程，并对其优缺点进行了对比。
4. 拍照法拍照法是通过拍摄煤样表面像，再利用计算机进行图像处理，从而得出煤层含气量的一种方法。
该课件介绍了拍照法的原理、数据处理流程以及测定结果的精度和准确性。
5. 质量控制在煤层含气量测定过程中，质量控制是非常重要的。
该课件介绍了常见的质量控制方法和如何保证测量数据的准确性和可靠性。
三、应用场景1. 采矿企业煤层含气量测定是煤炭采矿中重要的基础工作。
采矿企业需要对煤层中的含气量进行精确测定，以便确定合理的开采方案和提高经济效益。
2. 煤炭科研院所煤炭科研院所通常需要对煤样进行煤层含气量的测定工作，以便开展研究工作和提高技术水平。
3. 能源类企业煤层气是一种重要的能源资源，能源类企业需要通过煤层含气量测定技术，探明煤层气资源分布情况和储量，以便进行开采规划和开发利用等工作。
四、结论煤层含气量测定方法精选课件是研究和开发煤层气资源时必不可少的工具和资料。
通过深入学习该课件，掌握煤层含气量测定技术的原理和操作流程，将会为煤炭开采和能源资源开发提供有力的支持。
煤层含气量定量预测技术及应用
煤层含气量定量预测技术及应用邵林海;徐礼贵;李星涛;张雷;霍丽娜;丁清香【摘要】以鄂尔多斯盆地东缘北部保德南地区为例,通过煤层测井资料交会图分析、煤岩心实测含气量数据和测井数据的研究,得到煤层密度与含气量相关性高的敏感参数及其关系式.结合三维地震研究成果,用叠前同时反演技术得到密度数据体和煤层密度属性,对煤层含气量横向展布规律进行定量预测.将煤层含气量定量预测技术应用于鄂尔多斯盆地东缘北部保德南地区,为煤层气有利区评价和井位部署提供了依据.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2016(037)002【总页数】5页(P222-226)【关键词】鄂尔多斯盆地;煤层密度;煤层含气量;定量预测;有利区【作者】邵林海;徐礼贵;李星涛;张雷;霍丽娜;丁清香【作者单位】西北大学大陆动力学国家重点实验室,西安710069;中国石油集团东方地球物理公司,河北涿州072750;中国石油集团东方地球物理公司,河北涿州072750;中石油煤层气有限责任公司勘探开发研究院,北京100095;中国石油集团东方地球物理公司,河北涿州072750;中国石油集团东方地球物理公司,河北涿州072750;中国石油集团东方地球物理公司,河北涿州072750【正文语种】中文【中图分类】P631.4煤层含气量是煤层气资源计算、煤层气开发有利区评价和井位部署的主要参数之一，同时也是煤矿瓦斯涌出量预测的重要参数之一，其定量预测方法有直接测定法和间接预测法2类。
直接测定法（解吸法）是利用现场钻井煤岩心，通过实验室测得煤层实际含气量；间接预测法是指利用钻井煤岩心直接测定的含气量与煤层的相关参数进行数学拟合，得到相应的关系式，进而预测其他钻井煤层的含气量。
其中，煤层的相关参数包括埋深、厚度、倾角、密度、声波时差、自然伽马、视电阻率、纵波阻抗、纵横波速度比、泊松比、拉梅常数和上覆地层厚度等。
尽管间接预测法在测井上得到较为广泛的应用[1-7]，但在煤层气勘探初期，由于钻井数量有限，如何定量预测钻井之间区域煤层含气量，得到较准确的煤层含气量平面分布，成为制约煤层气勘探与开发的瓶颈之一。
煤层含气量测定技术应用探讨
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煤层含气量测定
煤层含气量测定有直接法和间接法。直接法测试， 其含气量
逸散气、 残余气 3 项之和， 该方法是利用现场钻井 包括： 解吸气、 煤芯或有代表性的煤屑测定实际含气量，适用于新探区的取芯 井， 可提供参考依据。间接法指通过矿井瓦斯涌出量 、 吸附等温 线、 测井解释等预测煤层含气量。晋煤集团沁水蓝焰煤层气公司 根据多年的煤层气井开发经验及现有技术能力采用了绳索取芯 法、 吸附等温线法。 1.1 绳索取芯法 煤层含气量包括： 解吸气、 逸散气、 残余气。 解吸气是指在正常大气压和储层温度下，将煤样放入样品 罐后， 解吸释放出的气体。 实际工作中以现场解吸 8 h 后， 在实验 室以解吸速度一周内平均每天小于 10 mL 时结束。 逸散气指钻头钻遇煤层到煤样装入样品罐密封好这一过程 中解吸出的气体。该部分气体体积取决于钻遇煤层到煤样被密 封时的时间间隔 、 煤的物理性质 、 钻井液性能 、 水饱和度和游离 态气体含量。减少取芯时间是准确计算逸散气的有效途径， 即气 井越浅越好， 能大大降低逸散气的体积； 不同物理性质的煤具有 不同的解吸速率，碎裂煤由于煤分子间的扩散造成逸散气体积 增大； 钻井液的比重大时对煤层气的逸散有阻滞作用； 煤储层含 水性好时游离态气体就低， 则逸散气体积就小， 相反若煤储层未 被水饱和， 游离态煤层气含量高， 则逸散量增大。 残余气是指煤样经充分解吸后仍残留在微孔隙中的气体， 在解吸够一定时间后经过充分研磨后测定 。残余气是由扩散速
晋芳
煤层含气量测定技术应用探讨
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表 2 自然解吸原始记录表
井号： 郑-X， 采样地点： 郑村， 钻遇煤层时间： 20： 05： 10， 提钻暴露时间： 5.65 min 煤层 ： 3 号煤， 样品类型：煤芯， 起钻时间： 20： 32： 45， 装样暴露时间： 4.35 min 解吸罐号： 3-1， 解吸罐重： 4 500 g， 样罐质量： 5 930 g， 煤样质量： 1 430 g 地层温度： 23 ℃ 样品 编号 时间 测定日期 测定时间 间隔 /min 0 5 10 累计 时间 /min 0 5 15 量管 气体 累计 平方根 读数 体积 体积 （t+T ） /mL /mL 0 80 110 0 80 110 /mL 0 80 190 1/2 2.73 3.53 4.74 气 压 气 温
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业分析，精确计算气含量结果。
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测定方法
2017/10/1 0
3.5 损失气量计算方法 损失气量计算采用直
接法。解吸初期，解吸量
与时间平方根成正比。在 标准状态下累计解吸量为
纵坐标，损失气时间与解
吸时间和的平方根为横坐 标作图，将最初解吸的各 点连线，延长直线与纵坐 标轴相交，则直线在纵坐 标的截距为损失气量。
损失气量计算图
2017/10/1 0
谢谢！
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取样标准
2017/10/1 0
2.1 样品质量
每次装罐的煤样不应少于800g。 如煤芯采取率不足又需要采样测定时，最低样量不应少于300g，且只做
解吸气测定，并在备注中说明。
2.2 采样时间
指用于煤层气含量测定的煤样从钻遇煤层或起钻开始到煤样被装入解吸罐 密封实际所用的时间。 从起钻到煤样提升至井口所用的时间规定为：井深每100m提芯时间不得 超过2min。 样品到达地面后，应在10min内装入解吸罐密封。
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取样标准
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2.3 采样步骤
钻遇煤层前，采样人员必须到达现场，并将仪器设备安装调试进入工作 状态。 煤芯采样：待煤芯提出井口，尽快打开岩芯管，采样人员协助钻井地质人 员快速拍照片并简要描述，剔除夹矸及杂物，迅速按煤层剖面顺序装入解吸罐 并密封，不应按压。 装样要求：煤层气含量测定的样品应装至距解吸罐口1cm处。如采取的样 量不足以装满罐，应据样品量在罐底加适量填料，解吸罐中空体积最大不应超
指煤样置于解吸罐中在正常大气压和储层温度下，自然脱出的煤层
气量。终止于一周内平均解吸气量小于10ml/d或在一周内每克样品的解 吸量平均小于0.05ml/d。
残留气量
指充分解吸结束后残留在煤样中的煤层气量。
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相关概念
2017/10/1 0
现场2h解吸气量 指煤样置于解吸罐中在正常大气压和现场温度下，现场温度下2h脱 出的煤层气量。 真空加热脱气 开罐前抽真空，加热至95℃，一直进行到每半小时内脱气量小于
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测定方法
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3.3 残余气测定方法 将用于残余气测定的球磨罐固定在球磨机上，破碎2~4h，放入恒温装置， 待回复储层温度后观测气体量，读出气体体积数，连同环境温度，大气压力， 解吸时间等一并记录在附录B残余气测定原始记录表中。之后每24h间隔进行 解吸测定。
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测定方法
2017/10/1 0
2017/10/1 0
煤层气含气量测定——
直接解吸法
2017/10/1 0 资料收集文件来源
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相关概念
2017/10/1 0
逸散气量 指从钻头钻至煤层到煤样放入解吸罐以前自然析出的天然气量。逸 散气的体积取决于钻孔揭露煤层到把煤样密封于解吸罐的时间、煤的物 理特性、钻井液特性、水饱和度和游离态气体含量。 解吸气量
1Hale Waihona Puke ml;粉碎脱气 煤样密封在球磨机中粉碎4~5h，使其粒度在0.25mm以下，真空加
热脱气。
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相关概念
2017/10/1 0
逸散气量计算
Vt—总解吸量； Ve—逸散气量； a—系数；
t—解吸罐解吸时间；
t0—逸散时间 钻井液为气相、雾相，逸散时间为取芯时间至样品密封入罐前时间总和； 钻井液为清水、泥浆：逸散时间为起钻时间的一半加上地面装罐之前的时间。
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测定方法
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3.2 测定时间间隔 自然解吸时，每间隔一定时间测定一次，其时间间隔视罐内压力而定。 样品装罐第一次5min内测定，然后以10min间隔测满1h，以15min间隔测满 1h，以,30min间隔测满1h，以60min间隔测满1h。以间隔120min测定二次， 累积测满8次。 连续解吸8小时后，可视解吸罐的压力表确定适当的解吸时间间隔，最长 不超过24h.
过罐内体积的1/4。
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取样标准
参数记录：
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（1）地质参数：井号、井位、煤层名称、地层时代、埋深、储层温度； （2）时间参数：钻遇煤层时间、提芯时间、煤芯提至井口时间、煤样封 罐时间、采样日期； （3）样品参数：罐号、样品编号、空罐质量、样品质量、样品形态； （4）记录表格。
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测定方法
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3.1 自然解吸 将装有样品并密封好的解吸罐迅速置入已达储层温度的恒温装置中，用软 管将解吸罐与计量器连接，调整计量器液面，使罐中的解吸气进入量筒。持锥 形瓶使之水面与量筒水面对齐读数。记录观测的气体体积。同时记录当时的环 境温度和大气压力。 下次测定，记下该点量筒读数得到的解吸气体积。以后重复测定，并按 照上述内容记录测定数据。
3.4 快速气含量测定 在现场采集具一定块度的煤芯样品400g~500g装入球磨罐，先自然解吸 8h，然后球磨破碎15min~30min（灰分较高或高煤级的煤破碎60min），放 入恒温装置自然解吸；以后重复破碎、解吸，直到连续两次破碎、解吸的气量 均小于10cm3时，快速气含量测定结束。 每次测定，在记录表中记下球磨时间、解吸时间、解吸气体积及环境温度、 大气压力。 现场筛分称量，求得原样的煤层气含量结果。然后将样品送实验室进行工