煤层气国内外研究综述
煤层气研究现状
一、国外研究现状
(1) 宏观经济领域
Chakhmakhchev(2007)分析了世界煤层气发展的状况和问题,而Kurosawa (2007)分析了
煤层气等非常规气体在全球长期能源供应中的作用。Islam and Hayashi (2008)研究了孟加拉
的煤层气资源潜力情况。Beaton等(2006)对加拿大阿尔伯塔地区的煤层气资源状况和特征
进行了研究。就加拿大西部煤层气资源的就地压力和潜力,Bell (2006)进行了详细的分析。
另有研究指出,煤层气在加拿大正在迅速发展(Squarek and Dawson, 2006)。有人研究了煤
层气等在印度能源安全中的影响(Ghose and Paul, 2008)。对于北美地区煤层气等非常规天然
气的繁荣现象,有人研究了其在中国发生的可能性及原因(Xiong and Holditch, 2006)。
(2) 煤层气产业发展和工程技术领域
气体注入提高煤层气采收率的研究相对比较多。Balan and Gumrah(2009)研究了不同物
理性质和开发参数下的煤层气提高采收率问题,Sakurovs等人(2008)的研究了不同类型气体
在高压时对煤炭的膨胀作用并提出提高煤层气采收率方法。
相当数量的研究成果集中在CO2在提高采收率方面上。对煤层在注入CO2时的膨胀和
渗透率反应就相应的研究(Mazumder and Wolf, 2008)。有研究者对中国利用CO2提高煤层气
采收率的状况进行了评述(Qin, 2008),国外有人研究了CO2在提高煤层气采收率方面的作用
(Bae et al., 2009; Mazumder et al., 2008; Mazzotti et al., 2009; Wang et al., 2009)。
很多研究结合CO2地质封存展开。在美国和澳大利亚,有研究针对结合CO2地质封存
对煤层气产量提高的影响(Pone et al., 2009; Ross et al., 2009; van Bergen et al., 2009; Vidas et
al., 2009),而且提出了相关的针对不同煤层状况的数学模型(Karmis et al., 2008; Liu and
Smirnov, 2008; Ozdemir, 2009; Seto et al., 2006; Van Sijl et al., 2007)。对于CO2提高煤层气采收
率和利用煤层对CO2进行封存之间的比较问题,也有具体的研究展开(Brown et al., 2007; Pan
and Connell, 2009)。也有研究是针对甲烷、CO2和氮气混合注入的影响(Katyal et al., 2007; Pini
et al., 2010; Wei et al., 2010),并且对高压下CO2和甲烷的选择性吸附特性进行了实验(Busch
et al., 2006)。
(3) 煤层气开发生产领域的研究
还有很多研究针对煤层气具体生产中的各个方面展开。有人(Clarkson, 2008; Cukrkson,
2009)研究了加拿大西部马蹄谷(The Horseshoe Canyon)沉积盆地煤层气生产过程中产量和
压力的关系。以比利时的一个盆地为例,Hildenbrand等人(2006)研究了煤层对煤层气的吸附
作用与埋藏历史间的方程关系。Palmer等人(2006)则分析了渗透率对产量预测的影响。
Barr(2009)对不同类型煤层气藏的钻井液使用问题进行了详细分析。以澳大利亚的煤层气资
源为例,Shedid and Rahman(2009)研究了净压力对储层孔隙度、渗透率和储藏质量的影响,
同时,如何最大化澳大利亚煤层气产量问题也有所研究(Ham and Kantzas, 2008),并且有煤
层气藏中微生物活动的影响研究方面的述评(Faiz and Hendry, 2006)。
煤层气的发展对当地的包括水资源在内的很多环境要素都会产生影响,相当数量的研究
关注了这些问题。以印度一煤田为例,有些研究成果分析了煤层气发展对环境的影响作用
(Verma et al., 2006)。Myers(2009)研究了美国蒙大拿州煤层气生产过程中地下水的管理问
题,Cheung等人(2009)对加拿大阿尔伯塔地区煤层气生产过程中浅层地下水的污染等问题进
行探讨,另有研究基于煤层气生产对落基山分水岭地区水质影响的(Wang et al., 2007)。有研
究对利用天然沸石去处生产煤层气时抽取的水中的钠的可行性进行了详细分析(Huang and
Natrajan, 2006)。Bergquist等人(2007)分析了煤层气发展对怀俄明州当地植物物种分布的影
响。DeGagne and Burke(2008) 分析了生产中的噪音控制问题。
(4) 煤层气技术经济评价方面的研究
对于提高煤层气采收率和CO2封存的潜力和经济表现评价问题,Gonzalez 等人(2009)
进行了不同煤层品质、渗透率和注入及生产井的情况下的研究,有研究对常规化石能源开
发和CO2封存加强煤层气采收率对环境的影响进行了评价(Khoo and Tan, 2006)。
Roadifer and Moore(2008, 2009)分析了煤层气评价过程中的导向计时、设计和分析等问
题。有研究针对不同的煤层气生产评价计算模型进行了比较(Mora and Wattenbarger, 2009),
也有研究者将净现值法应用到了煤层气经济价值的评价当中(Luo and Dai, 2009)。Berbesi等
(2009)研究了委内瑞拉煤炭中煤层气含量和在孤立显微组分中的富集程度的评价问题。另有
研究者通过产量数据分析和不同类型的生产曲线,预计煤层气的产能(Aminian and Ameri,
2009; Aminian et al., 2007; Clarkson et al., 2008)。有人根据生产井产量下降状况来评价煤层气
的储藏量(Rushing et al., 2008),而Yang等人(2008)则提出了预测单井煤层气经济收益峰值的
模型。有研究者提出了用数值模拟方法预测加拿大部分地区煤层气产能(Gentzis and Bolen,
2008),也有人提出了用录井资料估计煤层气含量的途径(Bhanja and Srivastava, 2008),而地
理统计方法也被用来估计煤层气储量(Sarkar et al., 2007)。
二、国内研究现状
多年来,煤层气作为社会效益、环境效益非常明显,但经济效益一般的非常规天然气资
源。我国石油、煤炭、地矿等企业和部门也紧随其后开始规模的勘探、试采和研究工作,也
在一定程度上促进了煤层气产业在国内的发展和壮大。国家从“八五”到“十一五”科技发
展计划一直持续开展煤层气地质、开发技术以及产业经济领域国家科技攻关研究工作。在煤
层气产业经济和技术经济领域,在国家科技攻关、国家自然科学基金、中国石油集团科技攻
关等专题研究支撑下,也有较好的研究工作。
(1) 煤层气宏观经济和产业支撑领域
我国煤层气资源工业化开发利用在近几年取得了实质性的进展,我国政府已经把煤层气
的开发利用列入了《中国21世纪议程优先项目计划》。目前,国内部分科研院所已经在煤层
气地质、工程技术形成了自己专业特色,在煤层气产业经济领域也已经形成自身专业研究特
色,目前形成成果系列代表性工作有中国矿业大学、中国石油大学(北京)、北京工业大学、
中国科学院科技政策所以及中国石油集团相关研究部门,这些成果专业领域主要体现在煤层
气产业发展战略、企业合作模式、产业经济发展模式以及与煤层气相关的政策法律体制等。
(2) 煤层气技术规范和项目经济评价
这方面的工作从20世纪90年代初期就已经开始,在多年的煤层气地质研究和开发实践
工作过程中,技术规范和项目经济评价工作也在持续开展研究工作过程中,有些已经在中国
石油科技攻关项目中有所体现。比较有代表性工作有中国石油设立的《中石油煤层气勘探开
发技术经济评价研究》(1993)、《晋城、大城、府谷-吴堡、吐哈煤层气选区经济评价》(1997)、
《晋城煤层气开发经济评价和下游工程调研》(1998)、《沁水煤层气储量申报技术经济评价》
(1999)。在中国石油企业技术规范中,中国石油咨询中心、中国石油研究分院在煤层气技
术规范方面开展了一系列工作,主要是煤层气三级储量和开发工艺方面,另外中国煤炭部门
出版的《煤层气开发利用手册》(孙茂远主编1998年)、《矿井瓦斯技术手册》(2009年)、《中
国煤层气资源》(叶建平等,)也有重要的参考价值。
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能源革命背景下山西煤层气产业现状及发展对策研究
能源革命背景下山西煤层气产业现状及发展对策研究
随着全球能源问题日益紧迫,能源革命已经成为全球能源领域最热门的话题。在中国,焦炭重化工产业曾是经济增长的重要支柱,而山西煤层气产业则是其中一个重要组成部分。本文旨在探讨在能源革命背景下山西煤层气产业的现状和发展对策。
一、山西煤层气产业现状
目前,山西煤层气产业主要区域分布在晋中、忻州、临汾和运城等地。作为全省的主要煤炭生产地之一,山西省具有丰富的煤炭储量,煤炭富集区也就成为了煤层气富集区。截至2020年底,山西省煤层气产业累计投资超过400亿元人民币,已建成6个煤层气示范区,现已形成了较为成熟的煤层气产业链。
目前,山西煤层气产业存在的问题主要包括以下几点:
(一)资源丰富,但开发难度大
山西拥有着丰富的煤炭储量和煤层气资源,但由于煤层气储藏条件不同、采气难度大、含硫量高等因素的影响,山西煤层气开发进展缓慢。
(二)环保问题依然突出
煤层气开采过程中产生的废水、废气、废弃物等污染物对环境造成了一定程度的影响,需要采取相应的环境保护措施。
(三)市场发展不够全面
目前,山西煤层气主要应用于城市燃气供应、热力发电和化工行业等领域,市场发展不够全面。
(一)加快技术创新和产业升级
加强煤层气资源勘探和评价,提高勘探效率和成果,推动技术研发和应用,加快煤层气产业升级和转型发展。
(二)优化产业结构和加强市场开拓
进一步推进煤层气产业结构调整,加强煤层气与煤炭、火电、热电等相关行业的协同发展,扩大煤层气的应用领域,加强对外合作,扩大市场开拓。
(三)提高环保水平和社会责任意识
加强煤层气开采环保措施,治理化工、燃气、火电污染,提高煤层气产业对环境和社会的责任意识,促进可持续发展。 三、结论
在能源革命背景下,山西煤层气产业应该加快技术创新和产业升级,优化产业结构和加强市场开拓,提高环保水平和社会责任意识,实现可持续发展。只有这样,才能够更好地满足全球能源的需求,推动山西经济的发展。
煤层气特征及形成条件综述
科技信意 。矿业论坛o SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION 2013年第11期
煤层气特征及形成条件综述
赵万志
(辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁阜新123000)
【摘要】煤层气作为一种新型的能源已经在世界各个范围内被成功开发利用,我国是世界上最大的产煤国之一,煤炭资源居世界前列,毋
庸置疑我国的煤层气储量也是十分可观的。煤层气以游离状态、吸附状态和溶解状态赋存于煤层内,游离态与吸附态的煤层气,在一定的压力
和温度条件下处于平衡状态,当压力和温度变化时,彼此可以相互转化。当压力增加、温度降低时,一些处于游离状态的煤层气较多地变为吸附
状态;反之相反。因此这是一个可逆的过程。
【关键词】煤层气;特征;形成;保存条件
0绪论
(1)国外煤层气的开发利用现状
由于洁净能源、煤矿安全、环境保护等多重效益。自2O世纪70年
代以来,煤层气日益受到各个国家的重视。美国式世界上最早、也是目
前唯一实现煤层气工业性开发的国家。在美国的带动下.中国、加拿
大、澳大利亚、英国、俄罗斯等3O余个国家先后进行了煤层气的开发
试验,但均未进人工业性开发阶段。
美国1976年打出第一口商业性煤层气井.1981年初步实现煤层
气的工业性生产:1983年煤层气产量为17000万ms.到2002年建成
煤层气井20000余口.煤层气产量达453亿m].占美国天然气供应量
的7.8%。20年间煤层气产量增加了265倍。
(2)国内煤层气的开发利用现状
煤层气作为一种新兴的能源已经在美国成功地开发利用 我国是
世界上最大的产煤国之一。煤层气资源也名列前茅。煤层气的勘探开
发及利用能够缓解目前我国能源紧张的矛盾.解决目前由于采煤过程
中大量煤矿瓦斯排放到大气中引起的环境污染问题.还能够减少煤矿
井下瓦斯突发引起的事故
1煤层气的基本特征
煤层气是指煤层生成的气经运移、扩散后的剩余量 包括煤层颗
粒基质表面吸附气,割理。裂隙游离气.煤层水中溶解气和煤层之间薄
《煤层气催化裂解制备纳米洋葱碳及其应用研究》范文
《煤层气催化裂解制备纳米洋葱碳及其应用研究》篇一
一、引言
煤层气(Coalbed Gas,简称CBG)是一种在煤炭形成过程中产生的天然气,主要由甲烷组成。近年来,随着能源需求的增长和环保意识的提高,煤层气的利用成为了研究热点。其中,通过催化裂解煤层气制备纳米洋葱碳(Onion-like Carbon,简称OLC)成为了一种新兴的、具有潜力的研究方向。本文旨在探讨煤层气催化裂解制备纳米洋葱碳的过程及其应用研究。
二、煤层气催化裂解制备纳米洋葱碳
2.1 实验原理
煤层气催化裂解制备纳米洋葱碳主要基于甲烷的催化裂解过程。在高温和催化剂的作用下,甲烷分子发生裂解,生成碳原子簇。这些碳原子簇通过特定的生长机制,最终形成具有独特结构的纳米洋葱碳。
2.2 实验材料与方法
实验所需材料主要包括煤层气、催化剂、反应器等。催化剂的选择对纳米洋葱碳的制备具有重要影响,常用的催化剂包括金属氧化物、金属等。实验过程包括反应物的预处理、反应条件的控制、产物的收集与表征等步骤。
2.3 实验结果与分析 通过控制反应条件,可以制备出不同结构、不同尺寸的纳米洋葱碳。通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等手段对产物进行表征,可以观察到其独特的洋葱状结构。此外,催化剂的选择对产物的形态和结构也有显著影响。
三、纳米洋葱碳的应用研究
3.1 锂电池负极材料
纳米洋葱碳具有优异的电化学性能,可作为锂电池负极材料。其独特的结构有利于锂离子的嵌入和脱出,具有较高的比容量和良好的循环性能。
3.2 催化剂载体
纳米洋葱碳具有较大的比表面积和良好的化学稳定性,可作为催化剂载体。通过负载金属或金属氧化物等活性组分,可以提高催化剂的活性和选择性。
3.3 纳米复合材料
纳米洋葱碳可以与其他材料复合,制备出具有优异性能的纳米复合材料。例如,与聚合物复合可以提高聚合物的导电性和机械性能;与无机材料复合可以制备出具有特殊功能的复合材料。
煤制气甲烷化技术对比及研究进展综述
第57卷 第6期2019年12月化肥设计ChemicalFertilizerDesignDec.2019
专题综述
作者简介:肖敦峰(1982年—),男,湖北仙桃人,2004年毕业于中国地质大学应用化学专业,高级工程师,现主要从事化工设计和管理工作.煤制气甲烷化技术对比及研究进展综述
肖敦峰,张大洲,卢文新(中国五环工程有限公司,湖北武汉 430223)
摘 要:介绍了甲烷化技术的起源和目前比较成熟的技术,重点比较了Davy和Topsϕe甲烷化技术,阐述了国内外甲烷化技术的研究进展,并展望了其发展趋势.关键词:微量甲烷化;大量甲烷化;无循环甲烷化;等温甲烷化;耐硫甲烷化;析碳doi:10.3969/j.issn.1004-8901.2019.06.001中图分类号:TE665.3 文献标识码:A 文章编号:1004-8901(2019)06-0001-05
BriefComparisonandResearchProgressofMethanationTechnologiesinCoalGtoGGasPlants
XIAODunGfeng,ZHANGDaGzhou,LUWenGxin(WuhuanEngineeringCo.,Ltd.,WuhanHubei 430223,China)
Abstract:Thispaperintroducestheoriginofmethanationtechnologyandtherelativelymatureonesatpresent.WithafocusonthecomparisonofDavyandTopsϕemethanationtechnologies,italsoexpoundstheresearchprogressofmethanationtechnologybothinChinaandabroadandlooksintotheprospectsofitsdevelopmenttrend.Keywords:micromethanation;massivemethanation;nonGcyclicmethanation;isothermalmethanation;SulfurGresistantmethanation;carbonprecipitationdoi:10.3969/j.issn.1004-8901.2019.06.001
ú
煤矿技术 煤层气成因及产地探究 李建 (重庆市地质矿产勘查开发局205地质队,重庆4021 60) 【摘要】煤层气也称为煤层甲烷和煤层天然气。在本文中所 有这些词都指相同的意思。但是,我们也认识到,从煤中得到的气 体不都是纯甲烷。在本文阐述了煤层气的概念,介绍了世界上煤层 气的产地,探讨了煤层气的类型和成因。 【关键词】煤层气;产地;成因;类型 1世界上的煤层气产地 在煤盆地,难免会有一些甲烷。但在许多情况下,它作为能使 用的气体还存在一些问题。由于它储层物性能的不利,形成了市场 障碍,或完全缺乏市场。然而,煤层气开发还是由地质学、地理学 和经济学结合起来产生的一个充满活力的行业。即使煤层气产量丰 富,还是不容易得到关于气体体积的精确数据。大多数人认为,油 气储量直接影响了— -国家的经济地位。因此,总是存在潜在的数 字“游戏”。以下介绍一些实例。 美国目前拥有全球最大的煤层气产量,煤层气生产主要是3个 地方:黑武士、圣胡安和粉河。除此之外,拉顿作为第4个生产煤 层气的盆地,因为体积更小,比其他的盆地有更多的开采限制。虽 然很多石油公司对煤层气的早期开发都以失败告终,但自从1996年 开始,煤层气的产量显著增加了。几乎所有的气体均来自博文或苏 拉特盆地,但有小部分气体也在悉尼盆地和威尔士盆地开发和生产。 虽然澳大利亚的大量煤层气产自高等级的煤炭,但是苏拉特盆地生 产的亚烟煤也对全国的煤层气产量有所贡献。最后,对维多利亚州 的褐煤进行了开采活动,但是至今还没有勘测到煤层气。 在中国不容易得到可靠的煤层气生产数据,因此,报道数据的 最高价值就使其具有的指向性。同样,想要获得钻井的数量和类型 也几乎是不可能的,但行业数据给我们的总体感觉是,钻井成千上 万,但气体的商业利用率与美国、澳大利亚和拥有综合通信网络管 道的加拿大煤层气的商业利用率相差甚远。报道的数据显示在2006 年煤层气产量刚刚超过1BCF,在2010年煤层气的产量为51BCF。 虽然这些数据不准确,低估了总产量,但是这些数据反映了过去5 年里中国的煤层气生产项目的增加速度。另一个可以确定的事情是, 由于煤炭资源规模的扩大和大量的能源需求,中国的煤层气将面临 其他国家竞争对手的威胁。和中国一样,印度拥有庞大的人口数量 和增长的经济总量,正在寻找各种方法来最大限度地提高能源资源 产量。因此,印度为近几年的能源探索和通过国际招标程序开发煤 层气资源,提出了一个积极的倡议。同样,数据可能代表了实际生 产和销售的煤层气。 2煤层气的类型和成因 2.1生物燃气和产生它的微生物 现在认识到,地球表面以下的生物量是巨大的,生物质占地球 的一半。大部分地表以下的生命体都是微生物,它们不仅在腐烂的 植物材料上发挥了巨大的作用,也对泥炭和劣质煤种甲烷的生成有 重要作用。当甲烷来源于微生物时,则可认为是生物源。这些微生 物被深埋在500m ̄1000m的地下。最近的一些研究中将在煤炭产生 地发现的微生物类群进行了分类。通常煤中的微生物组合包括数以 百计的类群,但人们普遍认为,只有一个较小的子群,称为产甲烷 菌。能使甲烷新陈代谢。本文不详细具体介绍煤中的分类单元,但 将讨论这3个方面的问题:一般的分类单元、甲烷的产生过程、微 生物生长所需的环境条件。按照目前的分类,煤中生成生物甲烷至 少需要以下3种有机物中的2种才可以,有生命的细菌和古生物。 总的来说,涉及的生物被称为甲烷产生体,因为有上百种的细菌和 古生菌对甲烷产生都有自己的特殊作用,甲烷产生由细菌开始,以 古生菌完成。对生物瓦斯的形成存在一个不断发展的研究体系,然 而人们认为还有很多细节尚待被发现。 人们认为细菌开始的微分子碎片化通过两个主要过程:发酵或 厌氧氧化。聚芳和发酵羰基的酸导致醋酸丙酮发酵H—cO。化合物, 相比之下,不同的细菌种类厌氧芳香族和脂肪族结构氧化成二氧化 碳。此外,通过乙酸形成的过程,一些H—C0。化合物可能由细菌代 谢成醋酸。这时发酵和厌氧氧化过程完成,古生菌接管。许多研究 发现古生菌中的产甲烷菌创建C 时不只可以通过一个乙酸发酵或 二氧化碳代谢甲烷的过程。由于科研环境因素限制,有关生物细菌 和古生菌的基因系统方面的研究并不清楚。众所周知,古生菌是严 格的厌氧微生物,并被认为作为一些生长在高盐和热条件下的极端 微生物。在实验室的实验中显示,影响生物源产生的cfII数量主要有 3个因素:温度、pH值和面积。增加一点温度(22℃~38℃)会增 加室内甲烷产量的300%。同样,把pH值从7.4降低到6.4导致CH, 的产量增加了680%。最后,粒子尺寸下降导致甲烷产量增加了200 %。最新研究发现,增加氢含量和表面区域可能会促使微生物活动 产生更多的甲烷。这些早期的实验室结果似乎表明,在甲烷产生之 前,储层水的pH值、表面面积和温度必须l ̄lJHIJ好,这都与甲烷的产 量相关。这些储层条件的变化可以解释为什么有些盆地是瓦斯高产 的地方,而在其他情况下气体成分似乎变化很大或根本没有生物源 瓦斯。 生物源产生的甲烷在整个煤的生命周期的任何时候都可以形 成。然而,如果煤的合成过程暴露于高温下,微生物菌群则被杀死。 人们认为微生物需要在温度大于55℃的地方才可以生存并产生甲 烷。显然,这并不排除加热后甲烷的生成,如果煤炭存放在地表或 其他环境条件下,只有煤通过补充水,用微生物菌群再次接种,发 现产古生菌的产热气体后才可以重新形成生物气。这是填充煤层的 全部气体。所有证据表明,有一个时期甲烷分别在悉尼圣胡安盆地 和波德河盆地被发现。相比之下,肯塔基州的优质煤在生物气体方 面的储量并不是特别丰富的,由于目前地质条件的限制,地质构造 等因素阻止了水文补充,因此导致了微生物族群在煤层的再次接种。 可想而知,在优质煤(如半无烟煤)内,用微生物可将有机物分馏 转化成不易使用的物质材料。了解甲烷在煤储层的形成这一生物过 程,并对其进行控制是非常重要的,这可能提供一种可选择的能源, 只要有煤层就可能形成“可再生”能源。已经有大量的实验者开始 尝试如何用正确的微生物菌群来实施“接种”煤储层以达到产生甲 烷的目的。 2.2热成因气的生成 简单地说,当煤炭(高挥发分烟煤)的秩镜质体反射率达到约 0.5%~O.6%时,热成因气体开始生成。气体的生成过程是时间、 热和压力的组合过程。这些因素导致挥发分、化合物和气体的生产, 如甲烷、二氧化碳、氮、硫化氢以及更高的烃链气体(例如乙烷和 丙烷)。热成因气的产生过程具有可变性时,相对于煤化过程,其变 化取决于它的有机组成和具体的盆地埋藏史,即基于有机组合物的 体积、地层温度、气体的理论容量、气体种类以及可以预测的气体 种类。然而,实验室实验表明,动能模型建立和数学隔震,可能会 低估有机物衍生的气体量。研究还发现,皮申斯盆地样本的秩镜质 体反射率增大,cO。的生成显著减少,而甲烷和高级烃的产量增加。 但是,可以明确的是煤层有足够高的等级以生产和保留热成因气, 与含有纯生物上成气的煤相比,其总气体含量较高。当然,较高等 级的煤一般有较多的气体的原因可能有两个方面:首先,其持有量 较大;其次,煤脱挥发分将产生比生物流程更多的气体。这并不意 味着高品级的煤总会比低等级煤产生较多的气体,因为压力损失或 升高的温度会降低气体的饱和度。 3结语 人们对煤层气的主要兴趣来自于它的能源潜力,本文先讨论煤 气本身。研究人员对天然气在煤炭中的起源和气体的成分或“质量” 进行了综述,作为一种补充观点,对工业气体成分的形成进行了深 入的研究。从生物源过渡到热源的过程是缓慢的,毫无疑问会有混 合在一起的生物源和热源。 参考文献: 【1]黄格省,于天学,李雪静-国内外煤层气利用现状及技术途径分析口]. 石化技术与应用,2010,28(4):341—346. f21孙茂远,刘贻军.中国煤层气产业新进展【J】.天然气工业,2008,28(3): 5—10. f31赵庆波,孔祥文,赵奇.煤层气成藏条件及开采特征【I1-石油天然气地 质,2014,33(4):552—560. 2015.03 J
中国煤层气产业发展现状及发展前景分析
中国煤层气产业发展现状及发展前景分析
一、概况
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。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。
煤层气是煤层本身自生自储式的非常规天然气,世界上有74个国家蕴藏着煤层气资源,中国煤层气资源量居世界第三位。全国95%的煤层气资源分布在晋陕内蒙古、新疆、冀豫皖和云贵川渝等四个含气区,其中晋陕内蒙古含气区煤层气资源量最大。
二、发展现状
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。2012年以来我国煤层气产量呈波动上升趋势,2018年中国煤层气产量73亿立方米,较上年增长3亿立方米,同比增长3.42%;2019年中国煤层气产量89亿立方米,较上年增长16亿立方米,同比增长22.59%。
煤层气勘探开发是世界上发展较快的非常规天然气产业,我国煤层气资源丰富,居世界第三。2019年1-12月中国煤层气单月产量呈平稳增长趋势,2019年11月煤层气单月产量8亿立方米,同比增长18.8%;2019年12月煤层气单月产量8亿立方米,同比增长14.5%。
煤层气是高效洁净能源,是能源行业中发展空间巨大的新兴产业之一。2019年1-12月中国煤层气累计产量呈波动趋势,2019年1-11月中国煤层气累计产量79亿立方米,累计增长17.5%;2019年1-12月中国煤层气累计产量89亿立方米,累计增长13.8%。
《2020-2026年中国煤层气行业市场发展规模及投资前景趋势报告》数据显示:2019年山西煤层气地面开发和利用量稳步增长,煤层气产量64.1亿立方米,增长25.2%;北京市、江苏省、贵州省、安徽省煤层气产量分别是14.1亿立方米、3.6亿立方米、3.2亿立方米、2.1亿立方米。
煤层气开发地质学及其研究的内容与方法
煤层气开发地质学及其研究的内容与方法
煤层气是一种新型的清洁能源,具有储量大、分布广、开发成本低、环保等优点,是我国能源结构调整和可持续发展的重要组成部分。煤层气开发地质学是煤层气勘探开发的基础,其研究内容主要包括煤层气地质特征、煤层气成藏规律、煤层气开发技术等方面,本文将从这些方面进行阐述。
一、煤层气地质特征
煤层气地质特征是煤层气开发地质学的基础,主要包括煤层气的分布、储量、成因、运移、分布规律等方面。煤层气的分布主要受煤层的厚度、埋深、煤质、构造等因素的影响,一般来说,煤层气的分布具有明显的地域性和层位性。煤层气的储量主要受煤层的厚度、埋深、煤质、孔隙度、渗透率等因素的影响,一般来说,煤层气的储量与煤层的厚度和孔隙度呈正相关,与煤层的渗透率呈负相关。煤层气的成因主要有生物成因、热成因和混合成因三种类型,其中生物成因是煤层气的主要成因类型。煤层气的运移主要受煤层的渗透性、孔隙度、压力等因素的影响,一般来说,煤层气的运移具有渗流和吸附两种方式。煤层气的分布规律主要受煤层的构造、地质构造、地质构造演化等因素的影响,一般来说,煤层气的分布规律具有明显的地质构造控制性。
二、煤层气成藏规律
煤层气成藏规律是煤层气开发地质学的重要研究内容,主要包括煤层气成藏类型、成藏模式、成藏机理等方面。煤层气成藏类型主要有单一煤层气藏、多层煤层气藏、煤岩层煤层气藏等类型。煤层气成藏模式主要有自生型、自生自储型、自生自储自运型等模式。煤层气成藏机理主要有生物成因、热成因、混合成因等机理,其中生物成因是煤层气成藏的主要机理。
三、煤层气开发技术
煤层气开发技术是煤层气开发地质学的重要研究内容,主要包括煤层气开发方法、开发工艺、开发设备等方面。煤层气开发方法主要有钻井开发、巷道开采、水平井开采等方法。煤层气开发工艺主要有抽采、压裂、注气等工艺。煤层气开发设备主要有钻机、压裂车、注气设备等设备。
四、煤层气开发地质学研究方法
煤层气的集输技术研究
2012 第3期 管 技 术 Pipeline Technique 5 设 备 and Equipment 2012 No.3
煤层气的集输技术研究
李静,李苗
(四川科宏石油天然气工程有限公司,四川成都610213)
摘要:针对煤层气的基本理化性质及存在状态,对当前国内外煤层气地面集输相关技术进行了理
论研究,概述了煤层气的定义与形成过程、国内煤层气的分布特点与开发技术。对当前常用的3种集
气工艺进行了综述,并将多种煤层气运输技术的优缺点进行了简单对比。重点介绍了煤层气的管道输
送、液化储运、固态储运等3种方法。并指出,由于煤层气液化储运法克服了长途铺设管线法耗资大、
覆盖地区有限,且不具备储存和调峰能力的缺点,因而具有良好的应用和发展前景。
关键词:煤层气;集输技术;管道
中图分类号:TD5 文献标识码:A 文章编号:1004—9614(2012)03—0057—03
Gathering and Transporting Technology of Coal Bed Methane(CBM)
LI Jing,LI Miao
(Skhuan Kehong Oil and Gas Engineering Company,Chengdu 610500,China)
Abstract:According to the basic physical and chemical properties and the existence of the CBM,a theoretical study is made of the current domestic and international coal—bed methane ground gathering technologies.The definition and formation of coal— bed methane and the characteristic coal—bed methane distribution and development technology in China is overviewed.Three
中国煤层气产业发展现状及趋势分析
中国煤层气产业发展现状及趋势分析
路玉林;王联军;王英超
【摘 要】随着经济社会的发展和环保意识的增强,我国以煤炭为主的传统能源结构难以适应时代的发展,清洁能源消费比重将会进一步加大,以煤层气为主的非常规天然气面临着十分重要的发展机遇.本文通过在分析大量行业数据、梳理国家相关政策演化、对比美国产业发展阶段的基础上,剖析我国煤层气产业发展现状,判断未来发展趋势,并总结行业面临的主要问题;本文发现我国煤层气是我国最具潜力的非常规天然气资源,具有十分巨大的开发前景,当前我国煤层气产业正处于快速发展的起点;本文最后指出了现阶段我国煤层气产业存在矿业权重叠、勘探开发技术有待提高、投资环境需改善等主要问题;提出了健全服务体系的建议.%With the
development of economy and society and the enhancement of public
awareness of environmental protection,the traditional energy structure
based on coal is difficult to adapt to the development of the times.The
proportion of clean energy consumption will being creased,so the
unconventional natural gas dominated by coal-bed methane will be faced
with very important opportunities for development.This paper analyzes a
large number of industry data and evolution of relevant state policies,and
澳大利亚煤层气开发现状综述
中国煤层气
CHINA COALBED METHANEVol. 16 No. 1
February. 2019第
16卷第
1期
2019牟
2月
澳大利亚煤层气开发现状综述
冯宁彭小龙王祎婷费冬
(西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川
610599)
摘要:本文通过对澳大利亚主要煤层气盆地的地质特征以及开发方式进行了归纳分析,对比了
我国煤层气盆地的特点,并认为只有匹配煤层地质特征的开发方式才能实现煤层气的高效开发。
经研究分析得出以下结论:考虑到煤层地质特征以及目前的开发技术,我国煤层气开发的主要目
标应从中-高阶煤层向低阶煤层转变,从而提高煤层气的单井产量,实现我国煤层气的高效
开发。
关键词:煤层气澳大利亚地质特征开发对策
Review on CBM Exploration and Production in Australia
FENG Ning, PENG Xiaolong, WANG Yiting, FEI Dong
(State Key Laboratory of Oil & Gas Reservoir Geology and Exploitation,
Southwest Petroleum University, Sichuan 610500)
Abstract:
In this paper, the geology characteristics and production strategies are reviewed and analyzed
in CBM production basins in Australia. The lessons from Australia CBM production indicates that the suc
cessful production only results from the good match between production strategy and geology situation.
