煤层气地质学培训讲义(PPT42页)
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煤田地质学 PPT
❖ 明代以前认为煤是采自山中一种可燃黑石，燃烧与薪无异，其火候较薪为优， 火力足而价亦廉。明代开始对煤的开采和分类进行了总结。
➢ 方以智《物理小识》：“煤则各处产之，臭者烧熔而闭之成石，再凿而入炉曰礁，可五 日不绝火，煎矿煮石，殊为省力”。可见，我国也是世界上最早用煤炼焦冶铁的国家
➢ 宋应星《天工开物》中按块度把煤分成明煤、碎煤和末煤，并指出“明煤产北，碎煤产 南”，按用途分为饭炭和铁炭：“炎高着曰饭炭用于炊烹，炎平者曰铁炭用以冶锻”
绪论
一、煤田地质学简史 煤地质学是研究煤炭资源地质的基础科学。
它是在18世纪以后，伴随着工业化的变革及能 源利用的第一次变革才发展起来的。
自20世纪30年代以后，随着煤炭资源作为 主要能源的演变，随着地球科学进入现代科学 的发展时期，煤田地质学进入了系统发展和成 熟的阶段。
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
绪论
两次编写《中国煤田地质学》 1979年由武汉地质学院编写出版《煤田地质学》 （上下册） 1993年中国矿业大学编写出版《煤田地质学》 杨起院士著《煤地质学进展》 2005年山东科大编写《煤地质学》
绪论
二、煤地质学的研究领域
（1）煤的物理组成和性质的研究 （2）成煤作用的研究 （3）煤层及煤系沉积学研究-成煤沉积体系 （4）聚煤盆地的研究 （5）煤聚积与分布规律的研究
煤田地质学
煤田地质学
绪论
利用和认识煤的简史
煤称谓的演变
❖ 春秋战国时期
石涅或涅石
❖ 汉代
石涅和石墨
❖ 魏晋时期
石墨或石炭
❖ 唐宋时期
石墨或石炭
❖ 明代
煤
此外，煤也曾有黑石脂和焦石之称
❖ 最早见于文字记载的是著于两千五、六百年前春秋战国时期的地理名著 《山海经》，其中将煤称为石涅，所记载的几处石涅产地都是现今煤田
➢ 方以智《物理小识》：“煤则各处产之，臭者烧熔而闭之成石，再凿而入炉曰礁，可五 日不绝火，煎矿煮石，殊为省力”。可见，我国也是世界上最早用煤炼焦冶铁的国家
➢ 宋应星《天工开物》中按块度把煤分成明煤、碎煤和末煤，并指出“明煤产北，碎煤产 南”，按用途分为饭炭和铁炭：“炎高着曰饭炭用于炊烹，炎平者曰铁炭用以冶锻”
绪论
一、煤田地质学简史 煤地质学是研究煤炭资源地质的基础科学。
它是在18世纪以后，伴随着工业化的变革及能 源利用的第一次变革才发展起来的。
自20世纪30年代以后，随着煤炭资源作为 主要能源的演变，随着地球科学进入现代科学 的发展时期，煤田地质学进入了系统发展和成 熟的阶段。
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
绪论
两次编写《中国煤田地质学》 1979年由武汉地质学院编写出版《煤田地质学》 （上下册） 1993年中国矿业大学编写出版《煤田地质学》 杨起院士著《煤地质学进展》 2005年山东科大编写《煤地质学》
绪论
二、煤地质学的研究领域
（1）煤的物理组成和性质的研究 （2）成煤作用的研究 （3）煤层及煤系沉积学研究-成煤沉积体系 （4）聚煤盆地的研究 （5）煤聚积与分布规律的研究
煤田地质学
煤田地质学
绪论
利用和认识煤的简史
煤称谓的演变
❖ 春秋战国时期
石涅或涅石
❖ 汉代
石涅和石墨
❖ 魏晋时期
石墨或石炭
❖ 唐宋时期
石墨或石炭
❖ 明代
煤
此外，煤也曾有黑石脂和焦石之称
❖ 最早见于文字记载的是著于两千五、六百年前春秋战国时期的地理名著 《山海经》，其中将煤称为石涅，所记载的几处石涅产地都是现今煤田
煤层气的成因分析PPT学习教案
17
第16页/共46页
一、生物成因气
生 物 成 因 煤 层气是 指在微 生物作 用下， 有机质 （泥炭 、煤等 ）部分 转化为 煤层气 的过程 。
原始生物成因气和次生生物成因气
（1.1） （1.2） （1.3）
13
第12页/共46页
Evolution of Methane
Heat and pressure work together to increase coal rank
Methane and water are released in the process
Both methane and water can be trapped for future recovery using CBM/CMM
煤层气的成因分析
会计学
1
煤是成分与结构十分复杂的固体化石燃料，也是烃 类气体的源岩和储集层。在成煤作用的泥炭化作用阶段、 成岩作用和变质作用阶段以及后期煤层抬升阶段，在微 生物、温度、压力的作用下，伴随煤（或泥炭）成分与 结构的变化，都有烃类气体的形成。而不同阶段、不同 成因类型的烃类气体具有不同的成分与同位素特征。
A-2 -a 强键结 合
不能在煤结构中自由运动
A-2-b 松散结 合
能自由进出煤结构
8
第7页/共46页
煤分子两相模型
9
第8页/共46页
煤不仅具有成烃的物质基础，
而且具有容纳烃类物质的空间。
然而，煤能否成为好的烃源岩
和储集层，则主要取决于煤化
作用程度，煤化作用过程中物
理性质的变化（孔隙率、渗透
性）影响烃类气体的赋存和运
表
特干气；甲烷的碳、 氢同位素组成偏重
由于热演化程度 高，煤层气组分 和同位素受解吸 分馏的影响较小， 但以排采气最稳
煤矿地质培训课件
煤矿生产技术
第一节 煤矿地质基础知识
教学内容简介
一、地质基础知识 二、煤层埋藏特征 三、地质构造对煤矿
生产的影响
教学目的阐述
了解地球的圈层构造、地质 作用的分类和地壳的物质组成， 掌握煤层的埋藏特征、地质构造 的类型及其对生产的影响。
讲授新课
一、地质基础知识
1、地球及地质作用
根据卫星轨道分析发现，地球是一个梨 状体，北极凸出约10m，南极凹进约30m 。
泥裂 是未固结的沉积物露出水面，因失水收缩而 形成与层面大致垂直的裂逢。
化石 是指保存在地层中的古生物遗体和遗迹。 遗体化石
炭化植物树干
遗迹化石
结核 是岩石中的自生矿物集合体，多呈球状 体或不规则状体，在成分、结构、颜色等方面 与周围有显著不同。
锰结核
钙质结核
3、煤的形成
在煤矿中遇到的岩石几乎都 是沉积岩，煤就是一种沉积岩， 它不仅是一种主要的能源，而且 也是冶金、化学等工业极其重要 的原料。那么煤是怎样形成的呢？
按其作用方式的不同，又可分为物理风化作 用(机械破坏)、化学风化作用和生物风化作用。
---
根 劈 现 象
生 物 风 化 作 用
2）、剥蚀作用
岩石风化后 的产物被风、雨、 流水、海浪及冰 川等在原地剥离 开来的作用。
美国西部风蚀地貌
3）搬运作用 剥蚀下来的物质由风、流水、冰川、海浪
等营力从风化剥蚀区搬到另一个地方去，这 种作用称为搬运作用。
砂 岩
沉积岩 粉 砂 岩
泥 岩
地壳表面的岩石主要是沉积 岩，沉积岩的主要特征有：
层理构造 层面构造（波痕、泥裂等）
化石 结核
层理 是指岩石的成分、结构、颜色沿垂直方向变化而表 现出来的层状构造，有水平层理、波状层理、交错层理、 递变层理等。
第一节 煤矿地质基础知识
教学内容简介
一、地质基础知识 二、煤层埋藏特征 三、地质构造对煤矿
生产的影响
教学目的阐述
了解地球的圈层构造、地质 作用的分类和地壳的物质组成， 掌握煤层的埋藏特征、地质构造 的类型及其对生产的影响。
讲授新课
一、地质基础知识
1、地球及地质作用
根据卫星轨道分析发现，地球是一个梨 状体，北极凸出约10m，南极凹进约30m 。
泥裂 是未固结的沉积物露出水面，因失水收缩而 形成与层面大致垂直的裂逢。
化石 是指保存在地层中的古生物遗体和遗迹。 遗体化石
炭化植物树干
遗迹化石
结核 是岩石中的自生矿物集合体，多呈球状 体或不规则状体，在成分、结构、颜色等方面 与周围有显著不同。
锰结核
钙质结核
3、煤的形成
在煤矿中遇到的岩石几乎都 是沉积岩，煤就是一种沉积岩， 它不仅是一种主要的能源，而且 也是冶金、化学等工业极其重要 的原料。那么煤是怎样形成的呢？
按其作用方式的不同，又可分为物理风化作 用(机械破坏)、化学风化作用和生物风化作用。
---
根 劈 现 象
生 物 风 化 作 用
2）、剥蚀作用
岩石风化后 的产物被风、雨、 流水、海浪及冰 川等在原地剥离 开来的作用。
美国西部风蚀地貌
3）搬运作用 剥蚀下来的物质由风、流水、冰川、海浪
等营力从风化剥蚀区搬到另一个地方去，这 种作用称为搬运作用。
砂 岩
沉积岩 粉 砂 岩
泥 岩
地壳表面的岩石主要是沉积 岩，沉积岩的主要特征有：
层理构造 层面构造（波痕、泥裂等）
化石 结核
层理 是指岩石的成分、结构、颜色沿垂直方向变化而表 现出来的层状构造，有水平层理、波状层理、交错层理、 递变层理等。
煤层气概述PPT学习教案
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煤层气的生成及储存条 件
埋深 (m)
阶段性
0C
PT
J
1000
40 OC 60 CO
K
E NQ
40
30
2000
3000
4000 300
80OC
1 0 0O C 1 2 0OC
1 4 0OC 1 6 0OC 1 8 0OC 200 CO 2 2 0OC
2 4 0OC 2 6 0OC
含气量变化史， 对应右侧的吸附容量标尺
第18页/共40页
煤层气生成及储存条件
解吸动力学特征及解吸类型：
（3）扩散解吸 根据分子扩散理论，只要有浓度差存在，就有分子扩散运动，这是
气体分子热力学性质所决定的。研究表明，甲烷气体分子在煤的孔隙内表 面得以高度富集，这就与孔隙、裂隙内的流体构成了高梯度的浓度差，这 种浓度差迫使甲烷分子扩散，从而造成非常规解吸。基于扩散的普遍存在 性，因此扩散解吸也是煤层气开采过程中煤层气解吸的重要的一种作用类 型。鉴于扩散解吸的实质是由于浓度差造成的扩散而导致的“解吸”，因 此这种扩散的本身是偶于“解吸作用”之中的，是解吸作用与扩散作用的 耦合。从解吸的角度，称之为“扩散解吸”。
煤储层含气性可从诸多方面进行表征，如煤层气组成、煤层 气含气量、含气饱和度、可解吸率以及煤层气资源量、资源 丰度等。
含气量是确定煤层气资源量必不可少的参数，与储层压力和 吸附等温线结合起来使用，还可以预测煤层气产能。值得注 意的是，并不是每个含煤区、每个煤层都赋存有可供开采的 煤层气。因此，必须预先测定煤层的含气量。
第2页/共40页
什么是煤层气
煤层气赋存状态：
(1) 通过将实测煤层气含量数据与等温吸附实验所获 得的理论吸附量进行对比发现，绝大多数样点的煤层气吸附 饱和度处于吸附欠饱和或接近吸附饱和状态，很少有吸附过 饱和状态。这一事实充分证明煤层气的赋存状态以吸附为主 。
煤层气的生成及储存条 件
埋深 (m)
阶段性
0C
PT
J
1000
40 OC 60 CO
K
E NQ
40
30
2000
3000
4000 300
80OC
1 0 0O C 1 2 0OC
1 4 0OC 1 6 0OC 1 8 0OC 200 CO 2 2 0OC
2 4 0OC 2 6 0OC
含气量变化史， 对应右侧的吸附容量标尺
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煤层气生成及储存条件
解吸动力学特征及解吸类型：
（3）扩散解吸 根据分子扩散理论，只要有浓度差存在，就有分子扩散运动，这是
气体分子热力学性质所决定的。研究表明，甲烷气体分子在煤的孔隙内表 面得以高度富集，这就与孔隙、裂隙内的流体构成了高梯度的浓度差，这 种浓度差迫使甲烷分子扩散，从而造成非常规解吸。基于扩散的普遍存在 性，因此扩散解吸也是煤层气开采过程中煤层气解吸的重要的一种作用类 型。鉴于扩散解吸的实质是由于浓度差造成的扩散而导致的“解吸”，因 此这种扩散的本身是偶于“解吸作用”之中的，是解吸作用与扩散作用的 耦合。从解吸的角度，称之为“扩散解吸”。
煤储层含气性可从诸多方面进行表征，如煤层气组成、煤层 气含气量、含气饱和度、可解吸率以及煤层气资源量、资源 丰度等。
含气量是确定煤层气资源量必不可少的参数，与储层压力和 吸附等温线结合起来使用，还可以预测煤层气产能。值得注 意的是，并不是每个含煤区、每个煤层都赋存有可供开采的 煤层气。因此，必须预先测定煤层的含气量。
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什么是煤层气
煤层气赋存状态：
(1) 通过将实测煤层气含量数据与等温吸附实验所获 得的理论吸附量进行对比发现，绝大多数样点的煤层气吸附 饱和度处于吸附欠饱和或接近吸附饱和状态，很少有吸附过 饱和状态。这一事实充分证明煤层气的赋存状态以吸附为主 。
煤层气知识培训讲座
煤层气的开采方式
地面钻井开采方式，国外已经使用，我国 有些煤层透气性较差，地面开采有一定困 难，但假设积极开发每年至少可采出50亿 立方米；由于过去除了供暖外没有找到合 理的利用手段，未能充分利用，所以，抽 放瓦斯绝大局部仍然排入大气，花去了费 用，浪费了资源，污染了环境。
煤层气的开采方式
2 两种开采模式的一样点
煤层气的开采方式
美国、英国、德国、俄罗斯等国煤层气的 开发利用起步较早，主要采用煤炭开采前 抽放和采空区封闭抽放方式抽放煤层气， 产业开展较为成熟。80年代初美国开场试 验应用常规油气井〔即地面钻井〕开采煤 层气并获得突破性进展，标志着世界煤层 气开发进入一个新阶段。
煤层气的开采方式
煤层气的开采方式： 一是地面钻井开采； 二是井下煤层气抽采。 地面钻井开采的煤层气和抽放瓦斯都是可
煤层气的开采方式
使井下煤层气得以抽采的两个根本条件是： 在小范围内有足够的煤层气资源 使煤层瓦斯得以释放的煤层透气性大小。
煤层气的开采方式
1 实施方法的不同
井下煤层气抽采主要是通过钻孔方式钻进几 百米到上千米，利用抽放泵对井下煤层气进展 采收，资源量和透气性是其发生根底。地面钻 采煤层气是通过排水降压使煤层气解吸并采出， 其实施方式主要是打垂直井或定向井。并在井 下煤储层下制造口袋，利用抽水泵抽取煤储层 中的水使煤储层压力降低到临界解吸压力以下 产出
煤层气特征及用途
煤层气空气浓度到达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%。
煤层气特征及用途
煤层气或瓦斯的热值跟甲烷(CH4)含量有 关，地面抽采的煤层气甲烷(CH4)含量一 般大于96.5%，当甲烷含量97.8%时，在 0℃, 101.325kPa下，
煤层气ppt课件
输入型：多位于构造高点。初期本井降压解吸气随降压漏斗从 本井产出，后期构造下倾部位解吸气又运移到本井产出。排采 井一般位于构造高点，日产气量呈上升—稳产—上升—递减四 个阶段。此类井一般高产、稳产期长。
成藏模式及开采特征
开采效果
煤层气的产出是一个“排水－降压－解吸－扩散－渗流”的 过程。有效应力效应、基质收缩效应和克林肯伯格效应三种 效应共同作用决定了煤储层渗透率的动态变化过程，而这一 过程对煤层气井的开发效果有直接的影响。根据渗透率及产 气量可以将煤层气的开采效果分为三类：
排采动态分析预测
产量递减法
产量递减法是使用递减曲线分析预测煤层气产量的方法。最 早是由Hanby（1991）在使用指数递减对美国黑勇士盆地的 煤层气井进行经济评估时提出来的。
该方法主要是通过研究煤层气井的产出规律、分析气井的生 产特性和历史资料来预测储量。假设一旦煤层气井达到了实 际高峰值，产气量就开始下降，持续呈典型的可预测的递减 趋势，并沿着一条拟定的递减率曲线变化，由此就可以利用 传统递减分析法及开采特征
开采特征
外输型：多位于构造翼部、非均质性强的地区。气产量一部分通 过本井降压解吸半径内从本井产出，大部分通过高渗通道或沿上 倾部位扩散到其他井内产出。排采井一般位于构造翼部、非均质 性较强的地区。日产气量呈不产—上升—缓慢递减三个阶段。此 类井多低产。
成藏模式及开采特征
开采特征
排采动态分析预测
因为缺乏科学的工具，早期对煤层气排采动态分析预测是很困 难的。大多数煤层气井初始排采时气、水产能较高，经过一段 时间（如数月）的抽排后，出现产量衰减甚至被迫关闭，对后 续产能缺乏系统的预测，极大地制约着煤层气产业的发展。通 过近几十年发展，国内外诸多学者对煤层气井的排采动态分析 预测进行了相应的研究和探讨。当前在国外对煤层气井煤层气 排采动态分析预测采用较多的方法主要是产量递减法及数值模 拟法。
成藏模式及开采特征
开采效果
煤层气的产出是一个“排水－降压－解吸－扩散－渗流”的 过程。有效应力效应、基质收缩效应和克林肯伯格效应三种 效应共同作用决定了煤储层渗透率的动态变化过程，而这一 过程对煤层气井的开发效果有直接的影响。根据渗透率及产 气量可以将煤层气的开采效果分为三类：
排采动态分析预测
产量递减法
产量递减法是使用递减曲线分析预测煤层气产量的方法。最 早是由Hanby（1991）在使用指数递减对美国黑勇士盆地的 煤层气井进行经济评估时提出来的。
该方法主要是通过研究煤层气井的产出规律、分析气井的生 产特性和历史资料来预测储量。假设一旦煤层气井达到了实 际高峰值，产气量就开始下降，持续呈典型的可预测的递减 趋势，并沿着一条拟定的递减率曲线变化，由此就可以利用 传统递减分析法及开采特征
开采特征
外输型：多位于构造翼部、非均质性强的地区。气产量一部分通 过本井降压解吸半径内从本井产出，大部分通过高渗通道或沿上 倾部位扩散到其他井内产出。排采井一般位于构造翼部、非均质 性较强的地区。日产气量呈不产—上升—缓慢递减三个阶段。此 类井多低产。
成藏模式及开采特征
开采特征
排采动态分析预测
因为缺乏科学的工具，早期对煤层气排采动态分析预测是很困 难的。大多数煤层气井初始排采时气、水产能较高，经过一段 时间（如数月）的抽排后，出现产量衰减甚至被迫关闭，对后 续产能缺乏系统的预测，极大地制约着煤层气产业的发展。通 过近几十年发展，国内外诸多学者对煤层气井的排采动态分析 预测进行了相应的研究和探讨。当前在国外对煤层气井煤层气 排采动态分析预测采用较多的方法主要是产量递减法及数值模 拟法。
2024版《煤矿地质勘探培训》PPT课件
6
02
地质构造与煤层赋存
2024/1/26
7
地质构造类型及特征
褶皱构造
岩层在地质作用下形成的波状弯曲，包括背斜和向斜两种基本形态。褶皱构造对煤矿的开拓 和巷道布置有重要影响。
2024/1/26
断裂构造
岩层受力后发生破裂并沿破裂面两侧岩块发生明显相对位移的构造。根据断裂面的产状，可 分为正断层、逆断层和平移断层。断裂构造破坏了煤层的连续性和完整性，对煤矿生产安全 构成威胁。
目的
了解矿床形成的地质条件，研究矿 床的地质特征，进而对矿床进行工 业评价，为矿山设计建设提供必要 的地质资料。
4
煤矿地质特点及意义
特点
煤矿床多赋存于沉积岩中，其形成与 沉积环境密切相关；煤层厚度、结构、 煤质等变化较大，且常受后期构造运 动的影响。
意义
研究煤矿地质特点有助于了解煤层的赋 存状况、变化规律及开采技术条件，为 煤矿生产建设提供科学依据。
现场实践案例分析
2024/1/26
19
典型案例分析（成功或失败）
案例一：某煤矿成功勘探经验分享
勘探背景与目标
勘探方法与流程
2024/1/26
20
典型案例分析（成功或失败）
勘探成果与效益
案例二：某煤矿勘探失败原因分析
勘探背景与目标
2024/1/26
21
典型案例分析（成功或失败）
勘探方法与流程 失败原因分析与教训
05
解决方案
制定应急预案，加强安全培训 和演练，提高现场人员应急处 置能力
06
2024/1/26
23
经验教训总结及启示意义
经验教训总结
重视前期地质资料收集和分析，为勘探提供准确依据
02
地质构造与煤层赋存
2024/1/26
7
地质构造类型及特征
褶皱构造
岩层在地质作用下形成的波状弯曲，包括背斜和向斜两种基本形态。褶皱构造对煤矿的开拓 和巷道布置有重要影响。
2024/1/26
断裂构造
岩层受力后发生破裂并沿破裂面两侧岩块发生明显相对位移的构造。根据断裂面的产状，可 分为正断层、逆断层和平移断层。断裂构造破坏了煤层的连续性和完整性，对煤矿生产安全 构成威胁。
目的
了解矿床形成的地质条件，研究矿 床的地质特征，进而对矿床进行工 业评价，为矿山设计建设提供必要 的地质资料。
4
煤矿地质特点及意义
特点
煤矿床多赋存于沉积岩中，其形成与 沉积环境密切相关；煤层厚度、结构、 煤质等变化较大，且常受后期构造运 动的影响。
意义
研究煤矿地质特点有助于了解煤层的赋 存状况、变化规律及开采技术条件，为 煤矿生产建设提供科学依据。
现场实践案例分析
2024/1/26
19
典型案例分析（成功或失败）
案例一：某煤矿成功勘探经验分享
勘探背景与目标
勘探方法与流程
2024/1/26
20
典型案例分析（成功或失败）
勘探成果与效益
案例二：某煤矿勘探失败原因分析
勘探背景与目标
2024/1/26
21
典型案例分析（成功或失败）
勘探方法与流程 失败原因分析与教训
05
解决方案
制定应急预案，加强安全培训 和演练，提高现场人员应急处 置能力
06
2024/1/26
23
经验教训总结及启示意义
经验教训总结
重视前期地质资料收集和分析，为勘探提供准确依据
煤层气组成与性质解析PPT课件
1、 煤级
中国煤层气甲烷碳同位素组成
含煤时代
褐煤
δ13C1平均值，‰
长焰煤
气煤
肥煤
新生界古近系
-63.1/1 -49.2/6 -43.3/2 -47.7/2
中生界侏罗－白垩系
-57.3/1 -59.1/4 -56.2/2
上古生界石炭－二叠系 焦煤
瘦煤
-58.4/30 贫煤
56.2/27
无烟煤
-55.0/7 -55.3/2 -41.8/4 -36.7/7
0.069 12.07
第25页/共31页
临界温度
是指气相纯物质维持液相的最高温度，高于这 一温度，气体即不能用简单升高压力的办法（不降 低温度）使之转化为液体；
临界压力
是指气、液两相共存的最高压力，即在临界温 度时，气体凝析所需的压力。高于临界温度，无论 压力多大，气体不会液化；高于临界压力，不管温 度多少，液态和气态不能同时存在。
（3）瘦煤至无烟煤阶段
生气270~422m3/t，烃类气体占70%，其中CH4占绝对 优势(97~99%)，几乎没有重烃。
第6页/共31页
不同煤类的产气量和吸附能力
煤类 褐煤 长焰煤 气煤 肥煤 焦煤 瘦煤 贫煤 无烟煤
产气量m3/t 38~68 138~168 182~212 199~230 240~270 257~287 295~330 346~422
4）煤成气具明显的姥鲛烷优势，姥鲛烷/植烷 （Pr/Ph ）=0.68~11.6，其中绝大多数大于2.1， 而Ⅰ、Ⅱ型干酪根生成原油的Pr/Ph=1.43， 为姥植均势。
5）煤型（层）气的汞含量比油型气高，煤型气含汞8 万微克/m3，油型气7千微克/m3。
第15页/共31页
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六、煤层气资源开采方法与技术
5 煤层气集输与处理 5.1 集输管网
➢ 煤层气采集气管网的形式
3）多井串接与阀组串接相结合
集气站
阀组与单井相结合的方式 是把相邻的井或井场串接后集 中输送至附近的阀组，再统一 输送至集气站，阀组的功能主 要具有集气、截断的功能。
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5.1 集输工艺流程 5.2 集输管网 5.3 井场工艺 5.4 集气增压站工艺 5.5 煤层气处理
六、煤层气资源开采方法与技术
5 煤层气集输与处理
5.2 集输管网 ➢ 集气管网的形式
1）放射式采集气管网 适用范围：气田面积较小、气井相对集中，也可作为多井采集气流程 中的一个基本组成单元。
六、煤层气资源开采方法与技术
课程提纲
一、 课程简介与煤层气概念 二、 国内外煤层气勘探开发现状 三、 煤储层物性特征 四、 煤层气富集与成藏 五、 煤层气资源与评价
六 、煤层气资源开采方法与技术
1 煤层气开采原理与特征 2 煤层气钻井与完井 3 煤储层改造（压裂） 4 煤层气排采
4.1 排采机理 4.2 排采管理 4.3 存在问题与发展方向
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尾管 沉砂管
煤层 泵 金属绕丝筛管 丝堵
六、煤层气资源开采方法与技术
4 煤层气排采
4.1 煤层气排采与阶段划分
六、煤层气资源开采方法与技术
4 煤层气排采
4.1 煤层气排采与阶段划分
六、煤层气资源开采方法与技术
4 煤层气排采
4.2 煤层气排采原则
六、煤层气资源开采方法与技术
4 煤层气排采
4.2 煤层气排采原则
六、煤层气资源开采方法与技术
5 煤层气集输与处理 5.1 集输管网
➢ 集气管网的形式 4）井间串接工艺管网 适用范围：适于井数多、分布密集，低产、低压、低渗气田。
六、煤层气资源开采方法与技术
5 煤层气集输与处理 5.1 集输管网
➢ 煤层气采集气管网的形式 1）阀组集气
集气站
阀组即是对煤层气田单井或多井生产煤层气进行汇集的单元。早期 应用于单井井场，这种管网形式特点是辖井数多, 简化了采气管网的建 设,可分区管理。
六、煤层气资源开采方法与技术
4 煤层气排采
4.2 煤层气排采原则
六、煤层气资源开采方法与技术
4 煤层气排采 4.3 煤层气排采控制理论
（1）液面控制
（2）套管压力控制
六、煤层气资源开采方法与技术
4 煤层气排采 4.3 煤层气排采控制理论
（2） 排采过程中煤粉的监控
（3）排采过程中井底流压的监控
4.1 煤层气排采与阶段划分 4.2 排采管理 4.3 存在问题与发展方向
5 煤层气地面集输与处理
六、煤层气资源开采方法与技术
4 煤层气排采
4.1 煤层气排采与阶段划分-视频
抽油杆
出水管线 出气管线
音标 100m 动液面
表层套管 Φ244.5mm 煤层套管 Φ139.7mm 水泥返高
油管 Φ73mm
六、煤层气资源开采方法与技术
5 煤层气集输与处理 5.1 集输管网
➢ 煤层气采集气管网的形式
2）多井串接
集气站
简化采气管网建设,增加集 气站辖井数,串接灵活,采气管 线流量较大,流速较高,携液能 力强，相对压降小,适应低压、 低产气田的开发。
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六、煤层气资源开采方法与技术
5 煤层气集输与处理
5.1 集输总工艺流程 结合煤层气开发的井间距小、井口压力低、井数多等特点，通常采用
“低压集气、多井串接、两级增压、集中脱水”的集输工艺。
采气干线
集气干线
外输管道
4MPa
10MPa
井场 （多井场串接） 0.1 ～ 0.2MPa左右
集气站 （分离增压） 进站：0.05MPag 出站：3.6MPa左右
课程提纲
一、 课程简介与煤层气概念 二、 国内外煤层气勘探开发现状 三、 煤储层物性特征
四、 煤层气富集与成藏
五、 煤层气资源与评价
六 、煤层气资源开采方法与技术
1 煤层气开采原理与特征 2 煤层气钻井与完井 3 煤储层改造（压裂） 4 煤层气排采 5 煤层气地面集输与处理
5.1 集输工艺流程 5.2 集输管网 5.3 井场工艺 5.4 集气增压站工艺 5.5 煤层气处理
5 煤层气集输与处理 5.1 集输管网
➢ 集气管网的形式 2）枝状式采集气管网 适用范围：当气井在狭长的带状区域内分布且井间距较大，管道长度短、投 资低且管网便于扩展。
六、煤层气资源开采方法与技术
5 煤层气集输与处理 5.1 集输管网
➢ 集气管网的形式 3）放射枝状组合式采集管网
适用范围：适用于各类气田,其适用性较广。
5 煤层气地面集输与处理
六、煤层气资源开采方法与技术
4 煤层气排采 4.1 排采机理
4.1.1 排采过程中渗透率变化
课程提纲
一、 课程简介与煤层气概念 二、 国内外煤层气勘探开发现状 三、 煤储层物性特征 四、 煤层气富集与成藏 五、 煤层气资源与评价 六 、煤层气资源开采方法与技术
1 煤层气开采原理与特征 2 煤层气钻井与完井 3 煤储层改造（压裂） 4 2MPa 出厂：9.5MPa左右
课程提纲
一、 课程简介与煤层气概念 二、 国内外煤层气勘探开发现状 三、 煤储层物性特征
四、 煤层气富集与成藏
五、 煤层气资源与评价
六 、煤层气资源开采方法与技术
1 煤层气开采原理与特征 2 煤层气钻井与完井 3 煤储层改造（压裂） 4 煤层气排采 5 煤层气地面集输与处理
煤 层 气 地 质 学培训 讲义(PPT42页 )
煤层气地质学
主讲：鲁静
lujing@ 13381235301
中国矿业大学（北京）能源地质系
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课程提纲
一、 课程简介与煤层气概念 二、 国内外煤层气勘探开发现状 三、 煤储层物性特征 四、 煤层气富集与成藏 五、 煤层气资源与评价 六 、煤层气资源开采方法与技术