(全部)煤层气

一,煤层气勘探开发的意义

1、能源意义

煤层气是一种新型的洁净能源，其勘探开发可以弥补常规能源的不足。

2、安全与减灾的意义

煤层气，严重的影响着我国的煤矿生产安全。在煤炭开采前预先进行煤层气抽采，有利于降低煤矿生产过程中的瓦斯灾害事故。

3、环境意义

煤层气开发降低了煤炭开采中的瓦斯排放，从而降低了由此产生的温室效应。

4，形成新的支柱产业

煤层气的利用并不仅仅在民用方面，已广泛用于各种领域，如煤层气发电、汽车燃料、锅炉改造、工业用气、煤化工项目等。可以有利于衰老煤矿区转业，发展新型的相关产业，缓解转岗就业困难，成为新的经济增长

5、巨大的经济意义

通过采气销售直接获取经济效益（目前煤层气的井口价一般为1~1.5元/m3），如果民用或发电，还可得到0.2~0.25元/m3的财政补贴，出售减排碳指标（CDM项目）可得到0.2~0.5元/m3 。对瓦斯突出严重的矿井，采煤过程中的瓦斯治理费用在10～20元／吨煤；同时突出矿井建设费用也远远高于一般矿井。地面煤层气开发预先抽放了瓦斯，就可大大降低采煤过程中的瓦斯治理费用，晋煤集团的蓝焰公司一直在坚持这一发展思路。预抽瓦斯，降低了煤矿瓦斯事故，由此产生显著的社会效益。

二，煤层气生成过程

1、泥炭化作用和成岩从成煤原始物质被埋藏开始至门限深度为止。

地层条件：低温（小于50～60℃）、低压。

鉴别指标：Ro小于0.5%。

气体成因：生物成因气

通过微生物的作用，使复杂的不溶有机质在酶的作用下发酵变为可溶有机质，可溶有机质在产酸菌和产氢菌的作用下，变为挥发性有机酸、Ｈ2和CO2；Ｈ2和CO2在甲烷菌作用下最后生成CH4。

2、变质作用阶段

地层条件：高温（大于50）。

鉴别指标：Ro大于0.5%。

煤在温度、压力作用下发生一系列物理、化学变化的同时，也生成大量的气态和液态物质。由于煤隶属III型干酪根，属于倾气性有机质，演化过程中形成的烃类以甲烷为主。

气体成因：热成因气

三，煤层气开发过程渗透率动态变化的影响因素

地质因素：

地应力

埋藏深度

天然裂隙

煤体结构

储层压力

水文地质条件

流体介质

毛管力、贾敏效应等

（在地面排水降压开发煤层气过程中，随着水、气的排出，一方面在地面排水降压开发煤层气过程中，随着水、气的排出，一方面煤储层内流体压力降低，有效应力增大，渗透率降低（简称为负效应）煤储层内流体压力降低，有效应力增大，渗透率降低（简称为负效应）；另一方面煤基质收缩，渗透率增大（简称为正效应）煤基质收缩，渗透率增大（简称为正效应）。这种正、负效应在煤层气开发活动中，同时存在，同时发生，其综合作用效果是煤层气持续开发和经济评价所要考虑的重要因素之一。）

四，影响煤吸附能力的因素

煤具有对煤层气的吸附作用，其关键就在于煤表面具有一定的表面能，具有把周围介质中的气体分子吸到表面上的能力.表面能的差异性决定了煤对气体吸附能力的不同。表面能越高，煤吸附气体的能力就越大。表面能的大小又受控于煤的变质程度、煤体结构和组分等因素。

五：控制煤层富集的地质因素

煤自身吸附能力，

构造热演化，岩浆烘烤对煤层物性影响，越靠近侵入体，节理越发育，破碎越严重，孔隙度与裂隙度越高。

埋深与上覆有效地层厚度；覆地层厚度变薄，原始地层压力降低，原始的吸附平衡状态被打破，煤层气的解吸扩散作用发生，煤层的原始气含量降低。这一含气量的降低过程一直持续到地壳相对稳定，风化剥蚀作用停止，地层压力保持不变，或地壳开始下沉，沉积物开始堆积，地层压力开始上升为止。此时，残留于煤层之上的地层厚度即为煤层的上覆有效厚度。围岩物性；封闭机理-直接封闭封闭机理-毛细管压力封闭（物性封闭）层气的富气程度与盖层厚度、物性封闭性有关上覆层的砂泥比越小，有含气量增高的趋势。上覆层泥岩的发育有利于煤层气保存。

地下水动力条件；地下水的补给、运移、滞留和排泻是煤层气运移或散失的动力。地下水滞留区是地下水运移的目的地，也是煤层气运移的最终场所。

构造特征；构造应力场与地质构造不仅直接控制煤层气逸散通道的形成及发育程度，同时也影响封盖层和煤储层水力系统对煤层气的封闭能力。

六：煤层气储量的计算方法

可采储量经济可采储量已开发经济可采储量

1，储量起算条件，单井产量下限

2，储量估算单元与边界，储量计算单元一般以块段为基本估算单元，纵向上一般以单一煤层（组）为估算单元，对于勘查程度相同、储层特点一致、可合并开采的煤层可合并估算单元，但煤层数据应分层统计。储量估算单元的边界，应在矿业权范围内，由查明的各类地质边界，如断层、煤层及煤类变化、含气量下限、煤层净厚下限(0.5 m-0.8 m)等确定，对煤层组估算单元的边界可根据实际条件做适当调整；若未查明地质边界，主要由达到产量下限的煤层气井确定，也可由矿权区边界、自然地理边界或合理外推井控制储量估算线等确定。3，计算单元划分

纵向上，以单一煤层或煤岩、煤质和煤体结构特征相近的煤层组为一个计算单元

横向上，以单一煤层底部或煤层组中部埋深线作为边界划分计算单元：风化带～1000m、1000～1500m、1500～2000m

操作中，在风化带～1000m中又以矿区深度为边界划分次级计算单元

4、储量估算方法

体积法Gi = 0.01 A h D Cad

式中：Gi---煤层气地质储量，108m3；

A---煤层含气面积，km2；

h---煤层净厚度，m；

D---煤的容重，t/m3。

类比法

类比法主要利用与已开发煤层气田（或相似储层）的相关关系计算储量。计算时要绘制出已开发区关于生产特性和储量相关关系的典型曲线，求得计算区可类比的储量参数再配合其它方法进行储量计算。类比法可用于预测地质储量的计算。

七：钻完井过程对煤层的潜在伤害及降低措施

（1）煤强度的影响

由于煤杨氏模量小，泊松比高，天然割理及节理发育，使煤的抗拉、抗压强度比较低。

（2）正压差伤害

在正压差作用下，钻井液中的胶体颗粒和其它细微颗粒被吸附在煤层气的孔隙喉道上，钻井液滤液的侵入又可能发生各种敏感性反应。

（3）固相伤害

钻井液中所含固相颗粒分为粗粒（大于2000 μm ）、中粗粒（250-2000 μm ）、细粒（44-250 μm ）、微粒（2-44 μm ）和胶体颗粒（小于2 μm ）。

钻井液中不同粒径的固体颗粒，特别是其中的微粒和胶体颗粒会沿着煤层的割理和孔隙进入煤层，对煤层气的运移通道产生填充和堵塞。

（4）强亲水伤害

煤层气储层的低孔隙度、低渗透率、强亲水性、大比表面积，造成了高束缚水饱和度。

在储层原始状态下，原始含水饱和度一般低于束缚水饱和度。当使用水基钻井液将煤储层打开时，很强的毛细管作用力使地层强烈吸水，而正压差作用下的渗流则加剧了水侵深度，直到储层吸水达到束缚水饱和度为止。

水量增加形成的水膜将使煤层产生“水锁”，造成永久性伤害。

(2)措施1.若条件允许，应尽可能使用空气、雾化空气或泡沫进行钻进；2.若要用钻井液控制地层压力，最好使用产出的地层水或是加有少量膨润土（提高粘度）的清水；3.若采用泥浆钻进，应使用低PH 值（5.5-7.5)的非活性泥浆，要求低密度、低粘度、低失水量和低固相含量的钻井液较为适宜，并且要减少化学物质的加入4. 平衡钻进；5.对已伤害的储层实施酸化处理

八：常用煤层气地质录井方法及定义

钻时录井系统地记录钻时并收集与其有关的各项数据、资料的全部工作过程。

岩心录井取煤层气井岩心进行录井

岩屑录井获取有代表性的岩屑进行录井

钻井液录井钻井液录井--泥浆录井根据泥浆性能的变化及槽面显示，推断井下是否钻遇油、气、水层及特殊岩性的录井方法。

气测录井-- 直接测定钻井液中可燃气体含量的一种录井方法

其它录井

九：煤层气井固井的目的及固井过程

固井目的1：封隔易塌、易漏等复杂地层，保证钻井顺利进行

2：封隔气水层，建立气流出通道，防止产层间互窜

:3：进行增产措施

:4：安装井口

过程：下套管——注水泥——候凝——检测评价

下完套管之后，把水泥浆泵入套管内，再用钻井液把水泥浆顶替到管外环形空间设计位置的作业称之为注水泥。侯凝：注入井内的水泥浆要凝固并达到一定强度后才能进行后续的钻井施工或是其它施工，因此，注水泥施工结束后，要等待水泥浆在井内凝固，该过程称为候凝；测井进行固井质量检测和评价

十：叙述煤层气有利区块的阶梯优选方法步骤

《第四章》45页开始

由于目标区勘探研究的程度不同，目标区优选排序应该是多层次的。即根据不同勘探程度，采用能够获得的因素分层次来进行。研究程度高的目标区，可采用更多的因素。因此，优选排序工作应是递进的，即随着优选排序层次的上升，排序结果越来越接近实际情况。

排序原则：先易后难、先富后贫、先大后小

方法一：

根据中国煤层气勘探选区评价标准表优选

方法二：

“一剔除三筛选排序法”。

第一步关键参数一票否决

利用“一票否决制”剔除不可能进行煤层气勘探的区域

第二步面积—资源丰度筛选

主要考虑目标区规模和资源量大小对目标区进行筛选，进一步从煤层气资源的角度对目标区进行定量排序。排序时考虑的因素包括评价区面积、资源丰度、含气量、含气饱和度、煤阶、储层临界解吸压力。

第三步渗透率筛选

在该层次中采用渗透率作为关键因素，其它因素包括：煤级、孔隙、割理、裂隙发育程度、临界解吸压力等

第四步产能筛选

利用试气产量作为主要参数，考虑的其它因素包括：资源丰度、含气量、含气饱和度、煤级、渗透率、临界解吸压力等。

第五步经济评价优选

对开发项目进行经济评价，主要考虑下游市场环境、投资规模、回收期、收益率

方法三：评分法

根据单层煤厚、含气量、煤层埋深、煤层渗透率和煤层压力等五项参数按下表赋分。

方法四：关键要素递阶优选法

通过地质风险分析，筛选出对不同层次评价单元煤层气前景具有关键性控制作用的风险要素，进而按聚气带→目标区→靶区的递阶层次进行选区评价和优选

方法五：多层次模糊综合评价方法

十一：例举5种以上煤层气测井方法及原理

《第六章》30页开始

电法测井：

以测定岩、煤层的电学性质为基础的测井方法。

放射性测井：

以岩石和煤层的核物理性质差异为基础的测井方法。

声波测井（AC）

利用声波在不同介质中传播时，速度、幅度及频率的变化等声学特性也不相同，来研究钻井的地质剖面，判断固井质量的一种测井方法。

井温测井：

又称热测井，利用岩石具有不同热导率来划分岩层。根据热源不同可以分为天然热场法和人工热场法两类，包括研究地温梯度、钻孔内温度变化规律研究地质构造、岩层性质，寻找有益矿产（天然气、地热等）及检查钻孔技术状况。

井径测井：

测量钻孔直径的测井方法。井径测井仪是用来测量钻孔直径的。在未下套管的井中可以测量井径不规则程度，提供下套管固井施工所需要的水泥用量参数；还可根据钻孔的不规则形态，分析判断地下岩层裂缝的发育程度和裂缝的方向。在套管受损坏的井中，可以测量套管损坏的位置和变形情况。

十二：试井在煤层气研究中的作用

《第七章》23页开始

煤层气试井在煤层气勘探及产能预测方面，具有非常重要的作用。通过试井，可以获得如下信息

1）煤岩裂缝的有效渗透率

测试煤层渗透率的方法有很多，但目前试井方法是唯一有效的。

针对一般岩层，通过钻井取芯在室内测试，可以测得渗透率。对于煤层，原则上也可以室内测试，但由于煤芯易碎，取芯过程中几乎无法保持原始状态的裂缝，进而影响测试值的准确性

测井方法要依赖于取芯法作出的图版，由于取芯的可靠性受到限制，也会影响该方法的测试结果。

而试井求得的渗透率值，代表了在动态条件下流体通过区域的综合值，基本能够反映流体在开采过程中的渗透性变化。

2）平均储层压力

储层压力是煤层气开采过程中的关键参数，压力的原始状态，标志着煤层气的原始吸附条件。压力的不断变化，预示着吸附条件的改变，进而对煤层含气性变化产生影响。而试井是得到煤储层压力的唯一有效方法。

3）煤层的伤害和改善

煤层在钻井完井过程中，会受到某种程度的伤害，进而影响煤层气的产出。试井资料获得的表皮因子S，可以定量评价地层被伤害的程度。若通过储层强化措施，还可以通过S值的降低评价改造效果

4）评价压裂效果

煤层气井的压裂作业会在井底形成大的裂缝，通过添加支撑剂。可以支撑压开的裂缝，形成有效的流动通道。通过试井，可以测出支撑缝的长度和缝内的导流能力，从而对压

裂效果进行评价。

5）判断煤层的连通性，求得连通参数

受地质条件的影响。煤岩层内在各个方向的发育并非均质的，包括煤层气的流通通道—裂缝。通过干扰试井。不仅可以评价储层的连通性，还可以通过定量分析，求出井与井之间的连通渗透率K，以及连通的储能参数ΦhCt。而其他方法是不能够获取的。

6）确定排液的孔隙体积

通过干扰试井，可以求出储能参数ΦhCt，在排除Ct的变化后，可以确定孔隙的体积值。

7）分析裂缝发育的方向性

煤层中裂缝的发育，往往具有方向性。在干扰试井中，采取井组的形式，在不同方向布置多个干扰井井组，即可获得不同方向的渗透性差，进而分析裂缝发育的方向性。

8）探测煤岩层的流动边界

在煤岩层内，由于地质原因存在不渗透边界时，通过试井方法，可以分析这个边界距离井的距离，以及边界的性质和组成形态

十三：煤层气井常用试井方法及定义

《第七章》有6种试井方法

1）注入压降试井

以恒定排量将水注入储层，在井筒周围形成水饱和状态后关井。注入和关井阶段都用井下压力计记录井底压力，根据注水排量和压力数据可以求得渗透率、储存压力等参数。进行注入（压降）试井最关键的考虑因素是地层破裂压力。如果在注入阶段超过了破裂压力，则计算出的渗透率偏高。

2）段塞测试

常用于评价饱和水且原始地层压力低于静水柱压力的煤层。所谓“段塞”是指通过井筒瞬时向储层段注入水体或从井筒抽出一定体积的水体，引起水位随时间的变化（即压力瞬变），然后测量恢复过程中压力随时间的变化，直至底层初始压力，由此求取渗透率、精通储集系数和表皮系数，达到储层评价的目的。

段塞法首先用于评价水井，经过工艺修改后用于油气井，实质是钻杆测试的一个特例。

段塞测试就是通过钻孔向储层段注入或抽取一定量的流体，根据实测压力曲线进行储层参数计算。

3）钻杆地层测试

钻杆底层测试（Drill Stem Testing, DST) 也称中途测试或地层测试，是指在钻井过程中对已钻开的油气层进行裸眼测试，或在完井之后对油气层进行测试的总称。通过钻杆柱或油管柱将地层测试器下到待测层，进行不稳定试井，取得产层的产量，温度和井底开关井时间---压力曲线卡片，并取得流体样本。通过分析解释获得动态条件下地层和流体的各种特性参数。

测试时通过地面控制阀实现地下的开井和关井，并测试其压力变化，一般要反复测量几次。

4）水罐测试

利用重力进行进行的注入————压降试井方法。

5）压力恢复试井

由于大多数煤层气都采用了人工升举手段，煤层气井的压力恢复试井很难进行。关井时提出举升设备将使早期关井数据无法得到。取而代之的方法是利用测液面，但其精度较低。6）干扰试井

煤层气井常用的干扰试井是注入干扰试井，与注入——压降试井相同。

十四：压裂液对储层伤害的原因及类型

原因：煤层本身的特性----煤的质软、性脆、易造粉、煤层裂隙发育、物理化学变化敏感、吸附性强、低压低渗等特点；压裂液带来的外来物质所造成的伤害----水化学膨胀伤害、化学伤害、胶液滤饼和胶液残渣伤害等

类型：吸附伤害(吸附膜伤害、吸附絮凝伤害)；堵塞伤害(煤粉堵塞伤害、胶液残渣堵塞伤害、杂物堵塞伤害)；水化膨胀伤害（遇水膨胀伤害、煤层水化伤害）；化学伤害

十五：煤储层孔隙成因类型及孔隙参数测试方法

1：原生孔：胞腔孔--成煤植物本身所具有的细胞结构孔；屑间孔--毛皂屑体、惰屑体、壳屑体内部颗粒之间的孔:

2：后生孔：角砾孔--煤受构造应力破坏而形成的角砾之间的孔；碎粒孔--煤受构造应力破坏而形成的碎粒之间的孔；淋滤孔--煤中经流水淋滤作用而形成的孔:

3：变质孔：气孔煤变质过程中产生的气体和气体聚集形成的孔:

4：矿物质孔：铸膜孔--煤中矿物质在有机质中因硬度差异而铸成的孔；溶蚀孔--可溶性矿物质在等期气、水作用下受溶蚀而形成的孔；晶间孔--矿务晶粒之间的孔:

5：测试方法：压汞法、低温氮吸附法、扫描电镜研究煤孔隙结构、二氧化碳吸附法

十六：支撑剂的选择和压裂效果的关系

1支撑剂颗粒大小、外形对流通性的影响----渗透率随颗粒大小变化而变化；颗粒越大，渗透率越大；反之，颗粒越小，渗透率越小。

2支撑剂用量及排列对流通性的影响----支撑剂用量超过一定程度后，产量并不随加砂量的增加而成比例的提高。相反，由于用量过多，压裂设备能力不易满足要求，施工工艺复杂，成本也高，是不合理的。

3 支撑剂强度对流通性的影响----在煤储层较软，地层压力不太大时，硬的支撑剂在储层中会嵌入一定深度，因此，使用韧性可变形的支撑剂较好；在煤储层坚硬时，用硬的支撑剂，

在地层压力不太大时，可起到支撑作用；当压力超过一定程度时，则会压碎，不能很好的起到支撑作用，此时，应改为韧性支撑剂。

4支撑剂的运行、沉积对流通性的影响----在垂直裂缝中，应先加入大颗粒砂子，之后加入小颗粒的砂子。在水平裂缝中，为提高井筒附近渗透率，应先加入小颗粒的支撑剂，后加入大颗粒的支撑剂。

十七：煤层气产出机理

第一阶段: 仅有压降传递,无水气流动阶段

压降幅度比较小,还不足以使煤层中的水产生流动,煤层气无法解吸,处于静水阶段.

第二阶段: 饱和水单相流阶段

随着压降幅度的增大,煤层中的裂隙水开始流动, 极少量游离气或溶解气在裂隙系统中将处于运移状态,此阶段以饱和水单相流为表征.

第三阶段: 非饱和的单相流阶段

压力进一步下降,一定数量煤层气解吸出来,形成气泡,阻碍水的流动,水的相对渗透率下降，处于非饱和单相流阶段.

第四阶段: 气水两相流阶段

储层压力进一步下降,解吸气、溶解气、游离气开始在裂隙系统中扩散，气体渗透率逐渐增大，气产量逐步增多, 水产量开始下降，直至气泡相互连接,形成连续的流线, 处于气-水两相流阶段,但此阶段水的相对渗透率大于气体相对渗透率.

第五阶段: 水气两相流阶段

压力进一步下降,吸附气体的大量解吸,处于以气为主的水-气两相流阶段.

十八：影响煤层气排采效果的主要因素

1：非连续性排采的影响:煤层气井的排采生产应连续进行, 使液面与地层压力持续平稳的下降。如果因关井、卡泵、修井等造成排采终止, 给排采效果带来的影响表现在:(1) 地层压力回升, 使甲烷在煤层中被重新吸附；(2) 裂隙容易被水再次充填，阻碍气流；(3) 回压造成压力波及的距离受限,降压漏斗难以有效扩展。

2：井底流压的影响：井底流压是反映产气量渗流压力特征的参数,制定合理的排采制度和进行精细的排采控制应该以井底流压为依据。较低的井底流压, 有利于增加气的解吸速度和解吸气体量:

3：排采强度的影响：煤层气排采需要平稳逐级降压, 抽排强度过大带来的影响有:(1) 易引起煤层激动，使裂隙产生堵塞效应,降低渗透率；(2) 降压漏斗得不到充分的扩展, (3) 影响压裂效果；(4) 煤粉等颗粒的产出也可能堵塞孔眼,同时出砂、煤屑及其它磨蚀性颗粒也会影响泵效。我国大多数煤层属于低含水煤层, 因此抽排速度一定要按照煤层的产水潜能, 进行合理排水。

煤层气井总体设计

目录 地质部分 (1) 一、基本数据 (1) 二、枣圆煤层气开发试验区布井方案 及该井在井网中的位置钻探目的 (1) 三、设计依据 (2) 四、设计地层剖面及目的煤层深度、厚度预测 (3) 五、地质录井项目及要求 (3) 六、地球物理测井 (3) 七、地层测试 (4) 八、样品采集与分析测试 (4) 工程部分 (6) 一、井身结构及套管程序 (6) 二、井身质量、固井质量......等项要求.. (6) 三、各阶段施工要求 (6) 四、施工进度预测 (8) 资料要求 (9) 一、需要提交的资料 (9) 二、资料提交时间 (10)

地质部分 一、基本数据 井名： 井别：参数井+试验井 地理位置： 构造位置： 井位坐标： X：Y：H：米 设计井深：米 目的煤层：二叠系山西组3#煤层和石炭系太原组15#煤层。 完钻层位：奥陶系峰峰组。 完钻原则：钻穿石炭系太原组15#煤层以下60米完钻。 完井方法：套管完井。 二、开发试验区布井方案及该井在井网中的位置和目的任务 该井的主要钻探目的和任务是： （1）获取可靠的目标煤层（3#、15#）煤层气评价参数，主要包括煤层厚度、埋深、煤岩煤质、割理和裂隙发育程度、等温吸附特征、含气量、含气饱和度、地层压力、原地应力、煤及顶底板岩石力学性质等。 （2）根据获得的较可靠的煤储层实测参数，与TL-003井进行初步对比研究，指导井网其它各井下步施工方案。

（3）井网其它各井钻井工程全部结束后，统一对主力煤层—3#煤层进行射孔压裂和排水采气试验。 三、设计依据 (1)“沁水盆地南部枣圆煤层气开发试验部署方案”（1999） (2) “枣圆煤层气开发试验井网各井总体设计原则”（讨论纪要） (3)“沁水盆地XXX井完井地质总结报告”（1998.2） (4) 沁水盆地XXX、XXX等井总体设计 四、设计地层剖面及预测目的煤层厚度和深度 根据井网上已完井的XXX井（相距该井约800m）完井地质总结报告，结合其他煤田勘探钻孔资料，并参考樊庄区块3#煤层、15#煤层厚度等值线和底板标高等值线图，预测出该井钻遇地层深度和厚度见表1。 预计该井3#煤层顶界深度为470m，厚度约6.0m; 15#煤层顶界深度为580m，厚度约1.4m。 该井设计地层分层数据表表1

煤层气01钻井工程设计

. 恩洪煤田煤层气勘探EH-01井 钻井工程设计 1 设计依据 主要依据： 1）中联煤层气有限责任公司《云南省恩洪煤田煤层气勘探总体部署方案》； 2）《恩洪煤田清水沟井田地勘报告》； 3）本勘探区与相邻勘探区以往钻探施工经验； 4）现有煤层气钻探施工设备、人员、技术状况实际。 2 基本数据 ●钻井名称：EH-01 ●钻井性质：煤层气参数井兼生产试验井 ●设计井位：曲靖市东山镇咱得村北，清水沟井田北部15勘探线上1501号钻孔以东125m处。 ●设计坐标：X 2802050 Y 18412825 Z 2005 ●设计井深：660m

b号煤层。 C、C、l●目的煤层：P组C212916b号煤层以下50米，下二叠系、峨眉山玄武岩组。●完钻层位：C21●完井方式：套管完井。 3 钻井目的 1）获取系统可靠的目标煤层的储层参数，主要包括煤层厚度、埋深、煤岩及煤质特征、割理和裂隙发育程度、含气量、含气饱和度、. . 等温吸附曲线、渗透率、储层压力、原地应力、煤层顶底板岩石的力学性质等参数； 2）评价该区煤层气地质条件、储层特征、资源分布与开发条件。3）根据分析、测试资料决定是否对参数井进行扩孔改造，变成生产试验井，对目标煤层进行压裂排采试验，以获取煤层气井生产数据；4）根据排采试验成果，评价该区煤层气勘探开发潜力和开发试验的可行性。 4 技术要求 4.1 钻井液性能使用要求 储层压力一般随埋藏深度的增加而增大。根据区域地质、煤田地质资料，预测该区煤储层压力梯度在10—12kPa/m之间。据此可对钻井液及各项工程参数进行调整，维持近平衡钻进。 根据该区构造复杂、断层多，煤层层数多、厚度大、倾角大的特点，如何有效的保持井壁的稳定性又能尽量减少钻井液对煤储层的伤害，从而确保EH—01井能真正达到钻井目的。对该井钻井液性能使用要

煤层气LNG项目合作协议 - 汇森

煤层气LNG项目合作协议 本协议由甲方、乙方于年月日在签订。 甲方：青岛汇森能源设备股份有限公司 地址：青岛崂山区 法定代表人/授权委托人： 乙方： 地址： 法定代表人/授权委托人： 第一章总则 为了实现“十二五”节能减排的目标，交通运输行业降低运输成本，城市化建设优化能源使用结构,以及改善新疆民用燃气结构是唯一的可行路线。从目前各种清洁能源推广的现状来看，LNG替代燃油和燃料应是今后几十年现实可行的方向。 双方本着诚实守信、优势互补、合作共赢的发展原则，合作建立煤层气LNG工厂，开发推广LNG应用市场，能够取得显著的社会效应和经济效应，具有深远的战略意义。根据《中华人民共和国公司法》、《中华人民共和国合同法》及其他相关的中国法律法规之规定，经平等协商，甲乙双方就结成战略合作伙伴关系并为以后具体合作项目奠定基础等事宜达成以下协议： 第二章协议内容 第一条为了保证煤层气LNG项目的推进，甲方和乙方签订本协议，可以保证双方按协议约定开展项目前期工作。 第二条甲方出资建设万方/天LNG工厂，投资估算元人民币。乙方提供足够的气源，气价前五年按元/立方计算。五年后双方可另协调确定气价。乙方负责办理征地手续，场地由甲方租赁使用。或采用土地入股方式合作。 第三条为保证双方利益和项目进度，本协议签订后双方在正式合同签订前均有效，任何一方不得违约，否则违约方应承担对方所有损失。 第四条双方建立联络机制，设立项目协调小组。 第三章双方的权利和义务 第五条甲方的权利和义务 1、按合同约定完成项目建设。 2、办理项目立项、规划、审批、手续等；

3、甲方在乙方提供的合法场地建设LNG工厂，合法经营和销售产品。 4、本协议是排他性协议，甲方不再和其它第三方签订类似协议与合同。 第六条乙方的权利和义务 1、LNG工厂气源由乙方负责；乙方承诺提供自己自主加工生产合格的煤层气LNG气源，保证气源供应的安全稳定。 2、为支持甲方项目建设，帮助甲方协调处理项目建设相关事宜，在项目审批程序中实行简便快捷为甲方在当地加快规划布点和建设LNG工厂创造安全、宽松的投资环境； 3、公司成立后，乙方承诺名下土地作为项目建设用地，或者土地入股； 4. 乙方负责LNG工厂项目用电和用水的增容和配套到项目红线的建设项目。 5.乙方有义务协助甲方完成项目的立项和项目公司注册. 6、本协议是排他性协议，甲方不再和其它第三方签订类似协议与合同。 第四章双方约定的其他事项 第七条双方约定，双方共同合作承担后续LNG应用项目的开发。 双方利用自身在品牌效应，承诺将优先示范推广LNG项目. 第八条合同签订后，任何一方不得随意变更合同； 第九条合同自双方签字并加盖公章之日起生效。 第十条合同一式六份，甲乙双方各执叁份。 甲方：乙方： 法定代表人/授权委托人：法定代表人/授权委托人： 签订日期：年月日签订日期：年月日

煤矿生产安全事故案例分析考试题

案例分析 一、材料：某年某煤矿发生一起特大瓦斯爆炸事故，14人死亡。矿井通风方式为分区抽出式，矿井需要总风量4700M2/min，总入风量5089M2/ min，总排风量5172M2/min。该矿2000年经瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井。事故地点位于-水平某采区左翼已贯通等移交的准备采煤工作面。事故调查组确认这是一起特大瓦斯爆炸责任事故，其中事故的原因是： 1、事故直接原因：两掘进工作面贯通后，回风上山通风设施不可靠，严重漏风，导致工作面处于微风状态，造成瓦斯积聚;作业人员违章实验放炮器打火引起瓦斯爆炸。 2、事故间接原因 (1)安全管理松散，安全责任制不落实。两掘进工作面贯通后，矿各级领导没有按照《煤矿安全规程》规定对巷道贯通和贯通后通风系统调整实施现场指挥。风门没有专人管理，致使风门打开，风流短路，造成准备采煤工作面微风，导致瓦斯积聚。 (2)瓦斯检查制度不健全，瓦斯检测员漏岗、漏检。没有制定瓦斯检测员交接制度，没有按规定检查瓦斯、漏检、假检。在没有对工作面进行瓦斯检查情况下，违章指挥工人进入工作面作业。 (3)违规作业。贯通后的通风系统构筑物未按设计规定材质要求安设木质调风门，而是设挡风帘，漏风严重，造成准备工作面风量不足。 (4)“一通三防”管理工作混乱。瓦斯检测员未经矿务局培训就上岗作业;瓦斯日报无人检查和查看，记录混乱;通风调度水平低下，不能协调指挥生产。 (5)技术管理不到位。巷道贯通和通风系统调整计划与安全措施等，矿总工程师未按规程规定组织有关人员进行审批，导致作业规程编制内容不全，无针对性安全措施和明确的责任制，无法指挥生产。 (6)安全投入不足。全矿共有9个作业地点，仅有14台便携式报警仪使用，全矿无瓦斯报警矿灯，二道防线不健全。 (7)采煤工作面接续紧张，导致只注意进尺，不注意安全，无规程作业，违章指挥现象经常发生。 问题：请根据事故调查组分析的事故原因，为该矿拟订事故整改和预防措施。

QK-中国煤层气开发利用现状及产业化战略选择

作者简介:孙茂远,中联煤层气有限责任公司总经理,研究员。地址:(100011)北京安外大街甲88号。电话:(010)64298880。 中国煤层气开发利用现状及产业化战略选择 孙茂远　范志强 (中联煤层气有限责任公司) 孙茂远等.中国煤层气开发利用现状及产业化战略选择.天然气工业,2007,27(3):125. 摘　要　中国煤层气资源丰富,资源量巨大。据最新资源评价成果,全国煤层埋深2000m 以浅的煤层气总资源量为36.81×1012m 3,其中可采资源量为10.87×1012m 3;同时在区域分布、埋藏深度上有利于规划开发。“西气东输”、陕京一线、二线等天然气输气管线经过多个煤层气富集区,这为煤层气的开发提供了输送条件。截止到2005年底,全国共施工地面煤层气井607口,完成7个煤层气试验井组和一个示范工程项目,近年来中国煤层气对外合作已经取得了可喜成绩。为此,介绍了中国煤层气开发利用现状,分析了中国煤层气发展的新机遇,明晰了中国煤层气发展面临的挑战,进而阐述了中国发展煤层气产业化的战略选择。 主题词　中国　煤成气　勘探　开发　利用　现状　产业化　战略　选择 一、中国煤层气发展的现状 1.煤层气资源前景 据最新一轮全国煤层气资源评价成果(2005 年),全国煤层埋深2000m 以浅的煤层气总资源量 为36.81×1012m 3,其中可采资源量为10.87×1012 m 3。这些煤层气资源广泛分布于24个省、市、自治区,主要包括:新、晋、陕、冀、豫、皖、辽、吉、黑、蒙、云、贵等。从区域分布来看,华北地区煤层气总资源量为20.71×1012m 3,占全国的56.3%;西北地区煤层气总资源量为10.36×1012m 3,占全国的28.1%; 南方地区煤层气总资源量为5.27×1012m 3,占全国 的14.3%。东北煤层气资源量相对较少,仅占全国 煤层气总资源量的1.3%。 按照含气盆地煤层气资源量赋存情况,大于 5000×108m 3的含气盆地共有14个,其中大于1× 1012m 3的含气盆地主要有鄂尔多斯盆地(9.8634× 1012m 3)、沁水盆地(3.9500×1012m 3)、准噶尔盆地 (3.8268×1012m 3)、滇东黔西盆地(3.4723×1012 m 3)、二连盆地(2.5816×1012m 3)、吐哈盆地(2.1198×1012m 3)等。 从煤层气资源的赋存深度来看,中国的煤层气资源量的67.6%分布在埋深浅于1500m 的范围内,这对煤层气的勘探开发较有利。 中国煤层气资源在总量上占有一定的优势,同 时在区域分布、埋藏深度上也有利于规划开发。“西气东输”、陕京两条管线经过多个煤层气富集区,这为煤层气的开发提供了输送条件。 2.煤层气地面勘探开发现状 中国煤层气资源勘探起步于建国后的煤田地质勘探。在进行煤田地质普查、详查、精查的同时也对煤层瓦斯含量进行了测定,初步探明了煤层瓦斯的富集程度、含量和分布规律,为后期的煤层气勘探开发试验选区提供了有价值的参考。上世纪90年代以来,受美国煤层气产业发展的启发,有关部门及相关行业在国内一些重点煤矿区进行了煤层气资源勘探和地面开发试验,其中一些试验取得了成功,获得了工业性的煤层气产量,获取了各项煤层气地质、工程和生产参数,为开展全国的煤层气资源评价奠定了坚实的基础。 自中联煤层气有限责任公司1996年5月(以下简称“中联公司”)成立以后,在国家有关部门的支持和有关政策的引导下,中国煤层气勘探开发进入一个规范管理、有序发展、基础研究与开发试验并举的阶段,经国务院批准,中国煤层气利用外资进行对外 合作由中联公司实施专营,自此,中国煤层气勘探开 发又掀起了第二次高潮。中联公司、石油及石化有 关单位、地方矿山企业等相继在前期已取得成果的 地区从地面和井下开展了进一步的勘探和试验,尤 其在山西省的沁水盆地南部通过地震勘探、钻井、排? 1?第27卷第3期 天　然　气　工　业 本期视点

煤层气(矿井瓦斯)综合利用工程项目建议书

目录 1概述 2资源：煤层气（矿井瓦斯） 3厂址条件 4工程方案 5环境保护 6劳动安全与工业卫生 7节约及合理利用能源 8工程项目实施条件、轮廓进度9劳动定员 10投资估算与经济分析 11结论

1 概述 1.1 编制依据 1.1.1 项目名称 平顶山煤业集团煤层气（矿井瓦斯）综合利用工程。 1.1.2 编制依据 根据平煤集团公司的委托公函，依据现行的有关瓦斯及燃气等方面规范规程，并重点根据下述有关规范规程进行编制。 1.1. 2.1《煤矿安全规程》 1.1. 2.2《煤炭工业矿井设计规范》 1.1. 2.3《矿井瓦斯抽放管理条例规范》 1.1. 2.4《瓦斯综合治理方案的通知》 1.1. 2.5《城镇燃气设计规范》 1.1. 2.6《石油化工企业设计防火规定》 1.1. 2.7《建筑防火规范》 1.1. 2.8《工业企业煤气安全规程》 1.2 研究范围 平煤集团四、五、六、八、十、十一、十二、十三、首山一矿的煤层气（矿井瓦斯）综合利用，通过瓦斯发动机驱动发电机进行发电，对其进行可行性分析。 主要技术原则：①机组选型为低浓度瓦斯发电机组500GF－RW型②十矿设5000m3储气罐③主厂房采用封闭式④设备年运行小时数：7200h。 1.3 平煤集团概况

平顶山市位于河南省中南部，西依蜿蜒起伏的伏牛山脉，东接宽阔平坦的黄淮平原，南临南北要冲的宛襄盆地，北连逶迤磅礴的嵩箕山系。 地理坐标：北纬33°08′～34°20′，东经112°14′～113°45′之间，总面积7882平方公里。中心市区位于北纬33°40′～33°49′，东经113°04′～113°26′，东西长40公里，南北宽17公里，面积453平方公里，以建在"山顶平坦如削"的平顶山下而得名。市区距省会郑州铁路里程218公里，公路里程135公里。市党政机关驻中心市区。1957年经国务院批准建市，是河南省省辖市之一。 平顶山市是河南省工业基地之一，工业基础雄厚，全市有大中型企业50家。其中平顶山煤业（集团）有限责任公司，年产原煤2000万吨，是全国第二大统配煤矿；中国神马集团有限责任公司年产尼龙六六盐两万吨，锦纶帘子布五万吨，是世界三大帘子布生产企业之一；姚孟发电有限责任公司，装机容量120万千瓦，是华中电网大型骨干火电厂之一；舞阳钢铁公司是我国第一家生产特宽特后钢板的重点企业；天鹰集团有限责任公司是全国生产高压电器的三大主导厂家之一，产品国内市场占有率达80%。平顶山市现已形成了以煤炭、电力、钢铁、纺织、机械、化工、建材、食品等门类为主体产业的工业体系。 平顶山地处京广和焦枝两大铁路干线之间，横贯市区的漯宝铁路把两条大动脉相连接，货物年吞吐量 3000 余万吨，客运量 4000 余万人。全市境内公路通车里程 4175 公里，铁路 409 公里。周边三个航空港，其中新郑国际机场距平顶山只有 100 公里，并有高速公路相通，可直达日本、香港和国内30多个大中城市，形成空中和地上便利的交通条件。 平顶山市属暖温带大陆性季风气候，四季分明，冬季寒冷干燥，夏季炎热，秋季晴朗，日照充足。

煤层气规范

煤层气资源/储量规范 (DZ/T0216-2002) 目次 前言 69 1 范围 70 2 规范性引用文件 70 3 总则 70 4 定义 70 4.1 煤层气 70 4.2 煤层气资源 70 4.3 煤层气勘查 71 4.4 煤层气开发 71 5 煤层气资源/储量的分类与分级 71 5.1 分类分级原则 71 5.2 分类 72 5.3 分级 72 5.4 煤层气资源/储量分类、分级体系 72 6 煤层气资源/储量计算 72 6.1 储量起算条件和计算单元 72 6.2 储量计算方法 75 7 煤层气资源/储量计算参数的选用和取值 77 7.1 体积法参数确定 77 7.2 数值模拟法和产量递减法参数的确定 79 7.3 储量计算参数取值 79 8 煤层气储量评价 79 8.1 地质综合评价 79

8.2 经济评价 81 8.3 储量报告 81 附录A（规范性附录）煤层气储量计算参数名称、符号、单位及取值有效位数的规定 82 附录B（规范性附录）煤层气探明地质储量计算关于储层的基本井（孔）控要求 84 附录C（资料性附录）煤层气探明储量报告的编写要求 85 C.1 报告正文 85 C.2 报告附图表 85 C.3 报告附件 85 国土资源部2002-12-17发布 2003-03-01实施 -------------------------------------------------------------------------------- -------------------------------------------------------------------------------- 煤层气资源/储量规范 (DZ/T0216-2002) -------------------------------------------------------------------------------- 前言 煤层气是重要的洁净新能源，制定一个适合我国国情并与国际（油气）准则相衔接的煤层气储量计算、评价和管理规范，可以促进煤层气资源的合理利用。由于目前没有通用的储量分类标准和计算方法，为规范我国煤层气资源/储量分类和计算，并促进国际交流，根据GBn/T270-88《天然气储量规范》、GB/T17766-1999《固体矿产资源/储量分类》，并参考了美国石油工程师学会 (SPE)和世界石油大会(WPC)、联合国经济和社会委员会以及美国证券交易管理委员会(SEC)等颁布的有关储量分类标准，制定本标准。 本标准自实施之日起，凡报批的煤层气储量报告，均应符合本标准的规定。 本标准的附录A、附录B是规范性附录。 本标准的附录C是资料性附录。 本标准由中华人民共和国国土资源部提出。 本标准由全国地质矿产标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中联煤层气有限责任公司。

沟煤矿“3.24”重大瓦斯爆炸事故案例分析

一、通沟煤矿“3.24”重大瓦斯爆炸事故案例分析 （一）事故简况 事故时间：2011年3月24日8时36分 事故单位：吉林省白山市浑江区通沟煤矿 经济类型：私营企业 事故地点：井下+428.5m回风巷与第一小川的交叉口处事故类别：瓦斯事故事故性质：责任事故 人员伤亡情况：死亡13人，伤6人 直接经济损失：892.5万元 （二）矿井概况 通沟煤矿位于白山市浑江区通沟街道，原为通化矿务局八道江煤矿小井公司一号井，1997年建井并投产,设计生产能力2万吨/年。后几经转卖，现由吕春和独自经营，属乡镇煤矿。矿井核定生产能力4万吨/年，法定代表人、矿长为吕春和。该矿井“五证一照”齐全，均在有效期内。 通沟煤矿井田内含煤两层，即3A层和3B层，3B层全区发育，为主采层，煤层平均厚度为2.91米。该矿属低瓦斯矿井，绝对瓦斯涌出量0.29立方米/分钟，相对瓦斯涌出量5.9 立方米/吨;煤尘无爆炸性，属自燃煤层。 矿井开拓方式为两斜井一立井联合开拓，通风方式为边界抽出式(斜井入风、立井回风)，主要通风机为FBCZ№10/15型，安装有 KJ-19N安全监控系统，采用斜井串车提升。 该矿地面标高为+485米，井下最低开采标高为+421米。 新鲜风流通过主井进入井下后在+421入风巷分成两股，一股流向井田东侧，通过设在第一回风巷外侧的两台局部通风机向井田东侧的两个掘进工作面强制供风。 另一股新鲜风流流向井田的西侧，通过设在+422米的一台局部通风机向井田西侧掘进工作面强制供风。 井下乏风最后在+432米回风巷汇合，经回风立井排到地面。 事故前，该矿井下有三个掘进工作面，没有正规回采工作面。井田的西侧一个，叫第二掘进工作面，当时正常掘进;在井田的东侧两个，叫第一、三掘进工作面，当时正在进行巷修作业。 在井田的东侧沿煤层底板平行掘送了两条下山，分别叫一号下山、二号下山，在这两条下山之间平行布置了五条联络小川。 2011年春节前后，省、市、区政府及相关部门均对煤矿春节放假和节后复工工作做出安排，要求所有煤矿都必须经政府有关部门验收合格后方可复产，但该矿今年春节放假后，在未经政府有关部门验收的情况下擅自复产。 全国“两会”前，省政府办公厅于2月28日发出明传电文(吉政办明电〔2011〕28号)，要求全省小煤矿在“两会”期间一律停产排查隐患，按安全标准进行整改，不经政府有关部门验收坚决不准复产。白山市及浑江区政府安委会根据上级对小煤矿的要求，在“两会”前相继下发紧急通知，要求所属煤矿“两会”期间(3月1日至16日)停止井下全部作业，只允许通风、排水，并要求各有关部门要加强监管，“两会”结束后必须经验收合格方可复产。浑江区安委会办公室还专门下发文件，要求“两会”期间对全区煤矿等高危行业实行安全生产责任包保，明确了包保人员、包保对象和责任分工。

煤层气合同

彬长矿区煤层气综合利用项目建设 合同书 甲方：彬县招商局（彬县公刘街西城拐角政府大楼） 乙方：陕西亿通能源有限公司（西安市环城南路东段331号）为了有效推进彬长矿区煤层气综合利用项目顺利实施，推动资源优势快速转化为经济优势，实现企地双赢目标,甲、乙双方本着平等互利、真诚合作、优势互补、共同发展的原则，就项目建设有关事宜具体如下： 第一条项目概况 1、彬长矿区煤层气综合利用项目总投资1.8亿元，由乙方全额投资。 2、项目选址位于彬县韩家镇马家斜村，属非耕地，占地约43亩（以实际测绘点测绘面积和城建定点为准）。投产后可实现税前利润4000万元，年均所得税1000万元。 3、该项目工艺是亿通能源公司采用世界先进的撬装式设备对矿井内煤气层进行排采--收集--净化--液化，最后形成成品天然气；项目主要工程系统包括管网系统、净化装置、液化系统、储运站、供气系统等。除网管系统外，项目厂区计划占地43亩，为非固定型厂区（活动板房），项目厂址可复耕利用。 第二条立项规划 1、本合同签订后，甲、乙双方分别成立项目工作领导小

组，代表各自行使各项权利、履行各项义务，共同开展项目的前期工作。30个工作日内完成好工商注册、项目可行性论证和立项审批。 2、本项目的投资建设方案，由乙方进行规划设计，报甲方相关职能部门审批。 第三条项目土地出让与付款方式 1、本合同签订30个工作日内，甲方协助乙方办理完项目用地相关手续。 2、土地性质保持不变，使用年限15年。 第四条权利和义务 （一）甲方权利和义务 1、甲方协助乙方办理项目立项、规划设计及报建、环评、消防等相关手续和执照。 2、甲方负责对乙方提供的申请报告、平面设计图、初步设计方案、施工图纸进行全面审查和申报。 3、甲方可随时监督检查乙方项目建设方案、进度、质量及项目建设资金落实等情况，协调解决项目建设过程中各种矛盾和纠纷，确保项目建设按期竣工、顺利运营。 （二）乙方的权利和义务 1、乙方公司主要负责人亲自挂帅，并聘请国内优秀的规划、设计、施工、管理人才组成专业团队，负责该项目建设工作。 2、乙方负责承担项目建设的全部投资。 3、乙方负责聘请有一定资质机构编制建设项目可行性研

煤层气管道输送项目(案例六)

高等教育自学考试 《项目论证与评估》 实践报告 题目：________________ 考生姓名：________________ 准考证号：________________ 考核号：________________ 考核教师：________________ 煤层气管道输送项目 我国天然气管道的建设一般均为从气田直接连到各个用户，而跨省的天然气管道系统尚未形成。从总体上看，中国绝大多数高瓦斯矿区都缺乏完整的天然气管道系统。目前主要通过短距离煤气管道供给附近用户，开滦的唐山矿则已将煤层气并入城市煤气系统。

因此，中国煤层气开发适合于建设地方性管道系统。将煤层气供给居民、附近的工厂和公用事业单位，从而实现矿区的煤气化，改善当地的环境质量。在建造管道运输工程时，应考虑煤层气的输送成本、产地与市场的距离以及资源的开采年限。 煤层气管道输送项目是本地区重要的基础设施项目。又是能源结构调整和环境保护的重要组成部分，项目的实施不仅可以改善该区域能源供应状况，使其结构趋于合理，缓解供需矛盾，而且对改善大气环境，方便具名生活，增加政府亲和力和优化城市整体形象都将起到十分重要的作用。 问题一.由经济指标评价煤层气管道输送项目的财务盈利能力(试根据经济指标评价该项目的财务盈利能力) 经济指标是经济研究、分析、计划和统计以及各种经济工作所通用的工具。随着生产关系和经济结构的变革，科学技术的发展，科学技术研究成果的推广应用，国际经济联系的扩展，新的经济范畴和经济指标不断涌现，使经济指标更加系统化、程序化，以同现代计算技术相适应。对于经济指标的计算范围、口径、方法、计量单位等，要有统一规定，并逐步达到标准化和通用化，以立法方式固定下来。 经济指标反映项目的财务盈利能力，项目的经济指标高项目的财务盈利能力就高。反之，项目的经济指标低项目的财务盈利能力就低。 在行业内基准折线率12%。行业基准回收期10年，行业平均投资利润率10%，行业平均投资利税率12%。 在该项目的经济评价指标中显示：投资回收期(单位:年)：7(含建设期1年)而行业基准回收期10年。投资利润率（单位：%）：17.9（平均年），而行业平

瓦斯爆炸事故案例及防范措施

煤矿瓦斯燃爆事故案例分析及防范措施 第一章采煤工作面瓦斯燃爆事故 案例1：山西焦煤屯兰煤矿2009.2.22瓦斯爆炸事故 2009年2月22日凌晨2时17分，山西焦煤屯兰煤矿井下南四盘区12403工作面发生瓦斯爆炸事故，当时在井下的矿工有436人，共造成74人死亡，114人受伤(其中重伤5人)，直接经济损失2386.94万元。 事故经过：事故发生在南四盘区12403综采工作面区域，该工作面开采2＃、3＃煤层，煤层厚度4.26米，采用综合机械化采煤方法，一次采全高，工作面绝对瓦斯涌出量37.77 m3/min，瓦斯抽放率44.13%。采用“二进一回”（皮带巷、轨道巷进风，尾巷回风）的通风方式。在1号联络巷安装有两部2×30kw局部通风机和4台风机开关向工作面尾巷14号联络巷密闭施工点供风，在1号联络巷靠尾巷侧约6m处设一料石密闭墙，密闭墙上设有一个调节风窗。2月22日凌晨2时17分，12403工作面发生瓦斯爆炸。 事故原因：1、12403采煤工作面1号联络巷微风或无风，局部瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限。 2、引爆瓦斯的火源是12403工作面1号联络巷内风机开关内爆炸生成物冲出壳外，引爆壳外瓦斯。爆炸破坏瓦斯抽放管路，管路内瓦斯参与爆炸并沿瓦斯抽放管路传爆。 案例2：余吾煤业2011.6.22瓦斯燃爆事故 2011年6月22日，余吾煤业N1203工作面发生一起瓦斯燃爆事故，未造成人员伤亡。

事故经过：N1203工作面位于北一采区，瓦斯相对涌出量为12.1m3/t，煤层平均厚度为6.6m，采用大采高低位放顶煤综合机械化开采，采高3.2m，放煤高度3.4m。工作面长度301.67m，推进长度1024.3m，工作面采用“两进两回”通风系统，工作面总风量为5592 m3/min（回风巷1420 m3/min、瓦排巷4172m3/min）。回采至停采线约80m处时，工作面距煤溜机头45-60架左右发生瓦斯燃爆。 事故原因：直接原因：事故发生前，工作面有明显的顶板来压声响，同时工作面煤墙有片帮漏矸现象。经综合分析认为，顶板周期来压造成工作面机组后滚筒附近顶梁上部瓦斯突然大量涌出，同时遇火（可能是顶部煤矸冒落摩擦支架前梁或其他原因产生火源）引起局部瓦斯爆燃。 间接原因：瓦斯抽采未真正实现高瓦斯矿井变低瓦斯矿井；对支架顶梁上部等非可控范围内局部瓦斯积聚的危害性认识不到位，对支架顶梁上部岩石垮落与支架前梁摩擦或采煤机滚筒切割石头产生火源可能导致事故的严重性认识不足，且相关安全制度和技术措施不完善；防治瓦斯燃烧应急装备、措施不完善。 综合防范措施 1、依据初采期间采空区顶煤可能大面积冒落最大瓦斯绝对涌出量计算工作面配风量，工作面各条巷道的风速和风量要根据瓦斯涌出量情况合理调配。严禁风量不足作业和超通风能力生产。 2、高瓦斯、突出矿井要建立瓦斯抽采达标评判体系，严禁超瓦斯抽采能力生产。 3、严禁在微风、无风的联络巷、硐室等处和瓦排巷、专回等瓦斯易积聚区域安设电气设备。安在采掘工作面回风巷的电气设备每班至少检查一次瓦斯。 4、严禁供电线路及电气设备失爆。

煤层气勘探开发行动计划

煤层气勘探开发行动计划 有关省（区、市）及新疆生产建设兵团发展改革委（能源局）、煤炭行业管理部门、煤矿瓦斯防治（集中整治）领导小组办公室，有关中央企业： 为贯彻中央财经领导小组第六次会议和新一届国家能源委员会首次会议精神，落实《能源发展战略行动计划（2014-2020年）》要求，加快培育和发展煤层气产业，推动能源生产和消费革命，国家能源局组织编制了《煤层气勘探开发行动计划》。现印发给你们，请认真贯彻执行。 国家能源局 2015年2月3日 煤层气勘探开发行动计划 煤层气也称煤矿瓦斯，热值与常规天然气相当，是优质清洁能源。加快煤层气勘探开发，对保障煤矿安全生产、增加清洁能源供应、促进节能减排、减少温室气体排放具有重要意义。近年来，国家制定了一系列政策措施，强力推进煤层气（煤矿瓦斯）开发利用，煤层气地面开发取得重大进展，煤矿瓦斯抽采利用规模逐年快速增长，为产业进一步加快发展奠定了较好的基础。但煤层气产业总体上处于起步阶段，规模小、利用率低，部分关键技术尚未取得突破。为科学高效开发利用煤层气资源，加快培育和发展煤层气产业，推动能源生产和消费革命，制定本行动计划。 一、指导思想 以邓小平理论、“三个代表”重要思想和科学发展观为指导，深入贯彻党的十八大和十八届三中、四中全会精神，全面落实《能源发展战略行动计划 （2014-2020年）》，坚持煤层气地面开发与煤矿瓦斯抽采并举，以煤层气产业化基地和煤矿瓦斯规模化矿区建设为重点，统筹规划布局，强化政策扶持，加大科技攻关，创新体制机制，着力突破发展瓶颈，推动煤层气产业跨越式发展，为构建清洁、高效、安全、可持续的现代能源体系作出重要贡献。 二、发展目标

国家科技重大专项大型油气田及煤层气开发2017年-国家科技部

附件1 国家科技重大专项 大型油气田及煤层气开发 2017年度课题申报指南 2016年11月

课题1、低渗、特低渗油藏水驱扩大波及体积方法与关键技术 1、所属项目攻关目标 课题所属项目为“低渗-超低渗油藏有效开发关键技术”，项目“十三五”攻关目标为：围绕低渗-超低渗油藏提高采收率和储量动用程度两大技术瓶颈，创建体积改造条件下渗吸驱油理论和功能水驱提高采收率等新方法；攻克缝网匹配立体井网加密调整、水平井重复体积改造和有效补充能量等关键技术；发展完善堵水调剖和精细注水等关键工艺技术和复杂油藏水平井穿层压裂等关键技术。 2、课题攻关目标 突破低渗、特低渗油藏应力场和动态裂缝的有效预测与定量表征，创新发展离散裂缝数值模拟新方法，定量评价裂缝和基质非均质双重作用下的剩余油分布及水驱潜力，形成缝网匹配立体井网加密调整与精细注采调控技术，建立不同类型低渗透油藏水驱扩大波及体积的开发模式。 3、课题考核指标 形成低渗、特低渗油藏裂缝网络和应力场表征技术，发展三维动态离散裂缝数值模拟方法，建立不同类型油藏剩余油分布模式，形成缝网匹配立体井网加密调整技术、利用裂缝的精细注采调控技术、基于缝控开发单元的注水技术，提出水驱扩大波及体积模式。通过现场试验，在试验区裂缝与剩余油认识与监测资料符合率90%以上，采收率在“十二五”末基础上提高3-5%。 4、经费预算及来源 课题拟申请中央财政资助1200万元，配套经费与中央财政经费比例不低于3:1。 — 1 —

课题2、低渗-超低渗油藏提高采收率新方法与关键技术 1、所属项目攻关目标 课题所属项目为“低渗-超低渗油藏有效开发关键技术”，项目“十三五”攻关目标为：围绕低渗-超低渗油藏提高采收率和储量动用程度两大技术瓶颈，创建体积改造条件下渗吸驱油理论和功能水驱提高采收率等新方法；攻克缝网匹配立体井网加密调整、水平井重复体积改造和有效补充能量等关键技术；发展完善堵水调剖和精细注水等关键工艺技术和复杂油藏水平井穿层压裂等关键技术。 2、课题攻关目标 针对我国低渗透油田地质特点、开发形势和重大技术瓶颈，研发特低渗透油藏功能性水驱提高采收率技术和水气分散体系提高采收率技术，研制适合低渗-超低渗油藏的新型化学驱油剂体系，为典型特低渗油藏提高采收率现场试验与应用提供技术支撑。 3、课题考核指标 形成适合典型低渗油藏的功能性水驱提高采收率新方法，室内评价提高采收率5～10%；形成针对典型油藏条件的气水分散驱油体系，完成现场注入工艺设计，室内评价提高采收率5～8%；研制适合特低渗油藏新型驱油用化学剂体系，室内评价提高采收率指标较水驱提高5～10%。申报发明专利8-10项。 4、经费预算及来源 课题拟申请中央财政资助1100万元，配套经费与中央财政经费比例不低于3:1。 —2 —

煤层气井微破裂试验测试技术及应用

收稿日期:20020705 作者简介:陈志胜(1969-),男,河南内黄人,中国煤炭科学研究院西安分院工程师,从事煤田地质和煤层气试井研究. 第32卷第1期 中国矿业大学学报 Vo l.32No.12003年1月 Jo ur nal o f China U niver sity of M ining &T echno log y Jan .2003 文章编号:1000-1964(2003)01-0053-04 煤层气井微破裂试验测试技术及应用 陈志胜 (煤炭科学研究总院西安分院,西安　710054) 摘要:根据煤层气勘探开发新区内煤储层参数资料和实际应用情况,研究了微破裂试验的测试工艺技术和数据分析方法.介绍了微破裂试验的测试方法、设备组合、施工程序以及数据分析解释,并通过实例阐述了微破裂试验在煤层气井测试工作中的应用.结果表明,在煤层气勘探开发新区,注入压降试井测试前进行一次微破裂试验,可以获取有用的储层信息,为煤层气井的试井设计提供重要的参数依据. 关键词:煤层气井;微破裂试验;测试技术;应用;数据分析中图分类号:P 618.11 文献标识码:A 随着煤层气勘探事业的发展,试井测试技术得到普遍应用,微破裂试验作为注入/压降试井的一种辅助测试方法,在煤层气试井过程中起着重要作用.尤其对勘探开发新区,煤层气勘探井非常少,储层参数资料有限,这给试井设计带来一定困难.微破裂试验提供了一种揭示真实储层的方法,是煤层气井试井设计及试井施工的重要依据. 微破裂试验是在小型压裂试井技术[1]的基础上,结合煤储层特点逐步发展完善的一种测试方法.早期微破裂试验主要目的是获取煤储层闭合压力,测试工艺技术相对比较简单.经过近几年的研究和实践应用,对测试工艺技术逐步进行改进和完善,伴随着数据分析技术的发展,微破裂试验可以反映出更多的储层信息,为准确编制试井设计提供可靠的储层参数.目前,微破裂试验测试技术已在我国许多煤层气勘探开发区应用. 本文从微破裂试验测试实际应用的角度,对测试工艺技术和数据分析方法进行研究.一方面通过改进工艺技术、优化设备组合,减少微破裂试验对随后进行的注入/压降试井的影响;另一方面加强对关井后期的数据分析,以获取更多的储层参数. 1　微破裂试验测试技术 1.1　测试方法 微破裂试验是一种瞬时压裂煤层的测试方法,通过向目标煤层注水,依此产生一个压裂煤层的瞬 时压力脉冲,根据注入流量的变化,在确认煤层被压裂后井底关井,观测压力变化趋势.采用压力计记录井底压力随时间的变化规律,通过分析,可以判断和确定储层的参数性质.微破裂试验测试中需 特别考虑的因素: 1)注入流体的选择[2]:注入流体是造成煤层污染的一个因素,由于流体中固体颗粒对煤层孔隙的堵塞而导致煤层孔隙的连通性降低,因此对注入水的水质应加以控制,可选用清水注入,以防止对煤层造成伤害. 2)注入流体体积的控制:大量的流体进入煤层后对煤层(特别是低渗透的薄煤层)的恢复非常不利,通过优化泵注设备,在满足瞬时压裂煤层的前提下,减少注入时间,控制进入煤层的流体体积. 3)测试时间的选择:测试时间的选择原则:缩短注入时间,延长关井时间.在测试过程中缩短注入时间,可以减少注入流体体积,煤层产生的裂缝小,因此关井后裂缝很快闭合;另外,适当延长关井时间,有利于地层压力的恢复,对随后进行的注入/压降试井分析不会产生太大影响.1.2　地面设备 微破裂试验所需的地面设备包括注水泵、储水罐、流量计、压力表、回流阀、截流阀及高压管汇.其中注水泵是关键设备,为确保在很短的时间内压裂煤层,通常采用高压大排量注水泵,以满足微破裂试验的测试需求,同时可以最大限度降低进入煤层

山西省煤层气(天然气)产业

山西省煤层气（天然气）产业 "十一五"发展规划 本规划是山西省国民经济和社会发展第十一个五年规划的重要内容，是贯彻科学发展观，建设节约型社会，落实省委、省政府关于把山西建设成为新型能源和工业基地战略部署,进一步加快煤层气（天然气）产业化进程的专项规划，也是指导"十一五"期间全省煤层气（天然气）勘探、开发、利用的行动纲领。 一、煤层气资源及开发利用进展 山西煤层气资源十分丰富。作为优质能源和化工原料，煤层气开发利用对于改善能源结构、调整产业结构、保护生态环境，促进经济、社会可持续发展具有重要意义。近年来，在省委、省政府的高度重视和中外十余家企业的不懈努力下，山西煤层气开发利用已初具雏型。 （一）煤层气资源分布及基本评价 山西是煤炭资源大省，全省含煤面积5.66万km2，占国土面积的36%。做为煤炭的伴生资源，山西煤层气资源极为丰富，煤层气资源总量占全国的1/3,是我国最具开发前景的煤层气开发利用基地。 1.煤层气资源总量及分布 我国煤层气资源丰富。全国煤层气资源量约为31.46万亿m3，与陆上常规天然气相当，主要分布在中部和西部地区，其中，中部为20.08万亿m3,西部为7.99万亿m3，占全国煤层气资源总量的89.22%。 山西地处中部，是全国煤层气资源最为富集的地区，全省2000m以浅的煤层气资源量约10万亿m3，占全国的三分之一。在六大煤田中，除大同煤田属贫甲烷区外，沁水、河东、西山、霍西、宁武等煤田均有煤层气赋存，其中，沁水煤田和河东煤田煤层气资源量最大，分别为6.85万亿m3和2.84万亿m3，占全省煤层气资源总量的93.26%，是煤层气开发利用的两大战略重点（表1）。从山西煤层气资源的分布、开采条件和资源品质分析，山西煤层气资源有着分布集中，埋藏浅，可采性好，甲烷含量高（大于95%）等特点，具备大规模开发的资源优势，开发前景广阔。 2.主要煤田煤层气资源评价 沁水煤田面积32000km2，主力煤层为山西组3号、太原组9、15号，煤种主要为贫煤、无烟煤，埋藏深度300～600m，煤层总厚5-15m,平均10m 左右；含气量5.0-38.7m3/t,平均15.5m3/t；渗透率一般在1md以上；煤层气资源丰度1.7-2.8亿m3/km2。根据煤储层参数、煤层埋藏深度和地质构造等特点，本煤田可划分北部和南部两个勘探开发有利区块。北部有利区：包括阳泉、和顺、马坊、寿阳、盂县等城镇环绕地带。煤厚15m，含气量7～18m3/t,气资源丰度2.8亿m3/km2。南部有利区：指屯留、长子、阳城、沁水、安泽等县城联线范围，煤厚10m，含气量5～38m3/t，气资源丰度1.7亿m3/km2。 河东煤田面积约17000km2。主力煤层为山西组4、5号，太原组8、9号，煤种主要为气煤、肥煤、焦煤，埋藏深度400-1500m，煤层总厚8～25m，平均15m左右；含气量4.15～23.0 m3/t,平均12.64 m3/t；渗透率最高达1-10md，平均为3.2md;含气饱和度3.5～95％,平均75％; 煤层气资源丰度1.05～3.04亿m3/km2。本煤田可划分出2个勘探开发有利区。中部有利区：包括三交北与三交区块的中西部、柳林区块、石楼区块北部。该区煤层埋深适中，煤层厚度大，渗透率高，含气饱和度高达80%，是近期煤层气勘探开发的重点区。南部有利区：位于大宁-吉县区块中部，煤层总厚达16米，含气量11-23.4 m3/t，含气饱和度76.5-90.8%,具有高压、高渗、高含气量、高饱和度的"四高"特征，为河东煤层气田勘探开发的首选区。

煤层气钻井技术现状与进展_郭洋

从２０世纪８０年代我国开始研究煤层气勘探开发技术。至今，引进了很多国外先进技术，摸索着适合我国实际情况的开发技术。本文将煤层气各钻井技术在国内外的应用现状进行对比，分析其优缺点和可行性，并预测其发展趋势。（１）直井。从上世纪８０年代，我国采用探矿钻机、ＺＳＴ－６／６００水源钻机、ＺＪ１０和ＺＪ１５型钻机钻了几十口煤层气井。８０年代末至９０年代初，联合国开发计划署（简称ＵＮＤＰ）资助中国原煤炭工业部和地质矿产部在我国进行有针对性的煤层气钻探试验。华北石油地质局采用ＺＪ３２钻机，“ＬＢＭ”低固相钻井液、“ＭＳ－２１５”绳索取煤心等工艺技术。１９９２￣１９９４年，中国石油天然气集团公司（ＣＮＰＣ）进行了５口井的煤层气勘探试验，其中１口为裸眼洞穴完井，４口为套管射孔完井。“九五”期间ＣＮＰＣ共钻了２０口煤层气试验井，除取煤心技术有发展之外，其余钻井完井技术基本与常规油气井类似。虽然取得一定的初期产气量，但产量递减迅速，以致停止试采。 到２００１年，已在东北、江南和山西等地区钻了８０多口试验井，均为套管射孔压裂完井。初步达到工业气流的煤层气井有９口。 （２）水平井。２００４年以前中国煤层气产业未受到重视，累计钻井数不足２５０口；２００４年起，在国家政策的扶植下，煤层气产业迅速发展；２００５年钻井数量超过了之前累计井数；截至２００７年底，中国煤层气累计钻井２４４６口（见图１），其中，直井２４１７口，水平井（主要为多分支水平井）２９口。 多分支水平井技术能够大幅提高单井产量、采气速度和采收率。（３）羽状分支水平井技术。该技术由美国ＣＤＸ国际公司开发， 世界上第一口煤层气羽状分支水平井专利技术在美国落基山应用：当时距井口约１００ｍ且与主井眼在同一剖面上设计一口垂直井，并与主水平井眼在煤层内贯通，下入割缝衬管，保持井眼打开，用于排水降压采气；目前羽状水平井技术已经在阿巴拉契亚、俄克拉荷马州和伊利诺斯州开始使用（见图２）。分支井在生产前将其堵塞，生产时煤层气从分支井排采出来进入直井段到面。 近几年，美国ＣＤＸ国际公司先后为美国钢铁公司在西弗吉尼亚州的煤层气开发项目钻了近６９口定向羽状分支水平井，这些井在低渗透煤层气开发中取得显著成效。 我国在借鉴国外研究成果的基础上，通过“九五”攻关已基本掌握了分支井钻井技术，并先后在辽河油田和胜利油田完成了４口分支井，取得了较好的效益。我国第一口煤层气羽状分支水平井是中国石油天然气股份有限公司引进ＣＤＸ国际公司的钻井专利技术在樊庄高煤阶区取得的试验成功。 （４）超短半径径向水平井技术。澳大利亚已成功应用高压水射流在煤层中钻水平孔长度达到４２８ｍ，破岩钻进速度达到了３０ｍ／ｍｉｎ。特别是从上世纪８０年代末发展了磨料射流可以用来射孔，使工作压力降至３０ＭＰａ，油田使用的水泥车即可满足要求。２００８年，国内天津波特耐尔石油工程有限公司利用该技术在东北地区完成了８个分支的 煤层径向水力喷射钻井施工，每个分 支均可达１５０￣２００ｍ。 （５）欠平衡钻井技术。欠平衡钻井技术是上世纪９０年代在国际上成熟应用并迅速发展的一项新技术，其与水平井、分支井及小井眼技术结合越来越多。在美国，该项技术是钻井 领域中的热点问题；在我国，该项技术刚刚起步。２００７年，在沁水ＦＰ１－１井，国内首次应用油管注气实现欠平衡钻井的煤层气多分支水平井。 （６）潜孔锤钻井技术。２００６年，我国首次用ＴＳＪ－２０００型水源钻机在山西沁水樊庄区进行空气钻井技术，完善了煤层气空气钻井设备配套，同时用空气压缩机并车的方式对Ｔ６８５空气钻井参数进行了改进，钻井时效大幅度提高，成本有所降低。（１）直井钻井技术最成熟，应用也最普遍。但是，该技术仍没有完全克服储集层低渗、低压带来的不利影响。 （２）多分支水平井技术增产效果好，但投资相对高。因此，探索其向经济、高效方向发展的途径，是目前促进该行业发展的关键。 （３）尽管欠平衡钻井有诸多优势，但在开发阶段存在布井困难、费用高等难题，应加强井身结构研究，发展更为经济有效的欠平衡钻井方式。 （４）低成本泡沫钻井为近期煤层气勘探技术的发展方向。径向水平井钻井技术可应用于煤层气开采中，以提高单井产量达到工业生产水平，成为煤层气开采中新的增产措施。我国煤层气资源丰富，但分布分散，储积条件差，具有渗透率低、地应力分布不均、普遍欠压三大特点。我国是能源消耗大国，寻求更有效的开发技术对经济发展有重要意义。 １ 技术现状 ２ 问题与发展趋势 ３ 结论 参考文献 作者简介－［１］［２］ ［３］ ［４］ ［５］ ［６］［７］［８］ 图１中国煤层气钻井数量变化景辉，谭图２煤层气羽状分支水平井示意图 ［１］郑毅，黄洪春．中国煤层气钻井完井技术发展现状及发展方向［Ｊ］．石油学报，２００２（２）：８１８５ ［２］ＮａｎｃｙＬｏｆｈｏｌｍ．ＡｎｏｔｈｅｒＭｅｔｈｏｄＬｅｆｓＯｎｅＰａｄＤｒａｉｎ１２００Ａｃｒｅｓ［Ｎ］．ＴｈｅＤｅｎｖｅｒＰｏｓｔ ［３］饶孟余，杨陆武，张遂安，等．煤层气多分支水平井钻井关键技术研究［Ｊ］．天然气工业，２７（７）：５２５５ ［４］江山，王新海，张晓红，等．定向羽状分支水平井开发煤层气现状及发展趋势［Ｊ］．钻采工艺，２００４，２７（２）：４７ ［５］侯玉品，张永利，章梦涛．超短半径水平井开采煤层气的探讨［Ｊ］．河南理工大学报，２００５，２４（１）：４６４９ ［６］张义，鲜保安，赵庆波，等．超短半径径向水平井新技术及其在煤层气开采中的应用［Ｊ］．中国煤层气，２００８，５（３）：２０２４ ［７］鲜保安，孙平，鲍清英，等．煤层气水平井欠平衡钻井技术研究与应用［Ｊ］．中国煤层气，２００８，５（１）：５８ ［８］刘效林，路庆海，等．空气潜孔锤钻进是提高钻进效率的有效途径［Ｊ］．中国煤炭地质２００９，２１（３）：６３６５ 郭洋（１９８６－），女，，中国石油大学（北京），油 气田开发专业。 （收稿日期：２０１０－１０－１４） －－－－－－，硕士煤层气钻井技术现状与进展 郭洋 （中国石油大学＜北京＞） 摘要关键词在当前国际能源供需矛盾日益突出的形势下，煤层气的开发资源勘探开发备受世界瞩目。对于此类非常规气田的开发过程人类借鉴常规油气田开发的技术并加以改进，探索出针对煤层气的技术。本文主要概述国内外煤层气井钻井技术的研究现状，分析其存在的问题并展望发展趋势。 煤层气钻井 技术图３超矩半径径向水平井典型分布图