美国历年煤层气产量

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煤层气及开发规定

煤层气目录[隐藏]我国煤层气资源分布情况中国煤层气产业发展现状与煤层气有关的法律规定我国煤层气资源分布情况中国煤层气产业发展现状与煤层气有关的法律规定煤层气俗称“瓦斯”，其主要成分是CH4（甲烷),与煤炭伴生、以吸附状态储存于煤层内的非常规天然气，热值是通用煤的2-5倍，主要成分为甲烷。

1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg汽油、1.21kg标准煤，其热值与天然气相当，可以与天然气混输混用，而且燃烧后很洁净，几乎不产生任何废气，是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。

煤层气空气浓度达到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8 5%。

煤层气的开发利用具有一举多得的功效：提高瓦斯事故防范水平，具有安全效应；有效减排温室气体，产生良好的环保效应；作为一种高效、洁净能源，商业化能产生巨大的经济效益。

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，高热值：QH=38.9311MJ/Nm3(约9299 kcal/ Nm3)低热值：QL=34.5964MJ/Nm3(约8263 kcal/ Nm3)井下抽采的煤层气（瓦斯）目前一般将甲烷(CH4)含量调整到40.8%后利用，此时瓦斯的热值为：（在0℃, 101.325kPa下）低热值：14.63MJ/m3(约3494 kcal/ Nm3)高热值：16.24 MJ/m3(约3878 kcal/ Nm3)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。

每标方煤层气大约相当于9.5度电、3 m水煤气、1L柴油、接近0. 8kg液化石油气、1.1-1.3L汽油，另外,煤层气燃烧后几乎没有污染物，因此它是相当便宜的清洁型能源。

2022年行业分析国外煤层气开发利用情况

国外煤层气开发利用情况美国是世界上最早开头煤层气地面开发的国家，也是目前开发规模最大、最为胜利的国家。

美国从上世纪70年月开头讨论煤层气，80年月开头大规模商业性开发，目前的煤层气生产基地主要有圣胡安盆地、黑勇士盆地、拉顿盆地、阿巴拉契亚、粉河、尤因塔等地。

美国2022年全国的煤层气产量就达到了437亿立方米，占同期全美自然气产量的8%；2022年，全美煤层气销售量占自然气销售总量的比例达到8.7%。

美国在煤层气形成机理、储集方式、经济评价、勘探和开发技术等方面取得了重大突破，是世界上第一个实现煤层气商业化开发的国家。

除了其得天独厚的资源技术条件外，很大程度上得益于政府对煤层气商业性开采赐予的税收优待、科研资助等扶持政策。

如美国政府1980年颁布的《能源意外获利法》及据此制定的第29条“税收补贴”条款，旨在鼓舞包括煤层气在内的特别规燃料的生产，使1980-1992年钻成的煤层气井及1992年底前开钻的煤层气井可享受税收补贴政策至2022年。

加拿大煤层气资源量占世界其次位，煤层气开发起步较晚，但最近几年进展很快，主要缘由得益于连续油管施工技术和煤层气液氮压裂技术，这两项技术在加拿大的煤层气开发中起到关键作用。

加拿大煤层气生产区域主要在西部的阿尔伯特省。

在煤层气利用方面，由于美国的自然气管网发达，尤其在美国的中东部，自然气管网密如蛛网，掩盖率很高，1992年5月，美国取消了管道公司对自然气购销市场的掌握，煤层气生产商可以拥有多种选择出售煤层气，并可自由选择煤层气用户和自然气管道公司，因此美国抽出的煤层气大多数进入国家自然气管道供应用户。

瓦斯发电在德国利用较为胜利，鲁尔集团在萨尔洲每年猎取甲烷浓度为50%的煤矿瓦斯，用于热电经营，发电技术采纳燃气轮机和蒸汽机发电联合运行，2022年开发了集装箱式结构的新的矿用瓦斯供电、供热、制冷耦合机组。

美国页岩气资源及开发状况解析

美国页岩气资源及开发状况解析一、美国页岩气资源储量全球页岩气资源量为456万亿m3，主要分布在北美、中亚、中国、中东、拉美、北非和原苏联等国家和地区。

美国能源信息署（EIA）《年度能源展望2011》报告预测，美国的页岩气远景储量为23.42万亿m3，远高于2010年预测的10万亿m3的数据，较“美国天然气资源委员会”（PGC）预测的18.72万亿m3也高出25%。

就可采资源而言，美国2010年已探明的天然气储量（常规与非常规）较2009年上涨11%，为1971年以来的最高水平。

2009年，美国已探明页岩气储量占天然气资源储量的14%，预计2035年这一比例将达到35%。

可以预期的是，由于页岩气的成功开发，美国在未来几十年当中将不需要从其他国家进口天然气，而目前需要从加拿大进口约11%的天然气。

二、美国页岩气开发现状美国是世界上页岩气资源勘探开发最早的国家，目前已进入页岩气开发的快速发展阶段。

美国页岩气开发有80多年的历史，有众多的企业参与勘探开发。

2000年，美国页岩气年产量为122亿m3。

2007年，美国页岩气总产量接近500亿m3，占美国天然气总量的8%以上，其中，仅NewarkEast页岩气田的年产量就达217亿m3。

而在2009年美国页岩气年产量上升至近1000亿m3（超过我国天然气总产量），2010年为1500亿m3，预计到2015年，美国页岩气的年产量将达到2800亿m3。

融合水平钻井技术、水力压裂技术的页岩气开采技术的日臻成熟和成本的降低，促进了页岩气生产的快速增长，并对能源以及相关产业产生了明显影响。

近年来，在美国发电行业，许多即将退役的燃煤发电机组因为页岩气产量的快速增长而改用天然气发电，以往一直向海外转移的一些高耗能制造业公司，也因天然气供应价格相对便宜而纷纷选择留在本土发展。

-全文完-。

美国煤层气发展概况

循环介质空气（泡沫）水基钻井液
钻井周期 (天） 1-4 14-45
单位成本 (元/m) 2720-2205 3870-2415
定向羽状水平井钻井技术
在西弗吉尼亚应用
煤层层位：石炭系4#和6#煤煤阶：中煤阶焦煤，RO:1.5% 厚度及含气量：4#煤1.22m，含气量8.5m3/t 6#煤2m，含气量12.7-15.6m3/t 渗透率：4#煤3-4×103μm2 井组：8年采出程度可达到85% 单分支长800m，主支长1500m,控制面积约4km2 一井组约50-70万美元，成本400元/m 单井日产量：2.8-3.4万m3/d,比常规压裂提高10倍左右
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中国成煤时代煤阶构造环境水动力条件 ■ 古生界占较大比例中高煤阶占较大比例期次多、活动强多水、少水均有
美国中生界中低煤阶构造稳定多水
与国外煤层气地质条件的对比
4、美国煤层气勘探技术的发展
常规钻井、套管射孔完井洞穴完井
空气钻井定向水平井、羽状水平井
常规钻井、套管射孔完井
洞穴完井
完井数 (口 )
100
10
3 2 1
6 3
8 9 5 5 4
1
1
1980
1982
1988年后采用洞穴完井。产量急剧上升
1983
1984
1985
年份
1986
1987
1988
1989
1990
1991
空气（泡沫）钻井
减少对煤层的污染、保护煤层降低钻井成本，缩短钻井周期
钻井方式欠平衡常规
2.煤层气研究进展
尤因塔盆地、粉河盆地 2个盆地为低煤阶区

煤层气开采意义及原理分析

①民用，经过处理的煤层甲烷完全可以替代常规液化石油气作为生成生活中的能源供应品。
②化工原料：甲醇、炭黑，经过一系列的化学物理反应，煤层气中的烃类成分可以参与合成大量的工业原料或作为能源供应，缓解油类的需求，降低成本。
③发电：ＣＨ４＞１５％的甲烷作为原料进行发电即节约成本有产生更高的热量，且供应量充足
减少开采成本：当进行煤层气工业的开发时，必须进行煤储层区的诸多构造地质、水文地质等的分析，等于进行了以后开采工作前的地质普查；瓦斯的大量抽放，为以后的安全开采提供便利，减少矿井安全防治工程中投入、降低矿井生产成本。
（３）减少温室气体的排放，保护大气环境
甲烷是大气中主要的温室气体之一，
１Hale Waihona Puke 煤层气介绍１．１煤层气的定义煤层气是指赋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并部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的气体，其成分以甲烷为主，往往将其简称为煤层甲烷。［１］１．２煤层气生烃类型
煤层气有两种基本成因类型：生物成因和热成因。生物成因气是由各类微生物经过一系列复杂作用过程导致有机质发生降解而形成的。可形成于煤化作用早期阶段（泥炭－褐煤）以及煤层形成以后的构造抬升阶段，因此可分为早期（原生）生物成因气与晚期（次生）生物成因气；热成因气是指随着煤化作用的进行，伴随温度升高、煤分子结构与成分的变化而形成的烃类气体。而此外，也有专家认为有些天然气（包括煤层气）具备无机成因的可能性。而我们现在主要研究的是这些有机成因气体。１．３在地下的储集位置以及赋存状态
３结语
煤层气的开采受到地质演化以及现阶段地质构造状况影响巨大。而中国在地质史上，受到多期运动的影响，各区构造发展程度不同。区域内瓦斯分布状况不明。因此在很多方面一味的借鉴美国经验，最后的结果反而适得其反。所以地质工作也要在吸收、融合国外先进经验的同时，结合中国特殊的地质史，摸索提出一套适合于中国的煤层气开发理论，为中国的煤层气产业、能源产业、以至于整个社会做出自己应该的贡献。

煤层气国外研究现状

国外视煤层气为重要能源, 并把煤层气作为新的勘探目标。

美国有较丰富的煤层气资源, 估计资源量为11.3*1012m3，占世界第三位,1977年2月, Amcoc公司首先在圣胡安盆地CeDARHill地区完钻第一口煤层气井, 90年代美国煤层气已逐渐形成一门新兴的能源工业.目前美国煤层气生产井有7000口以上, 预计到2000年煤层气产量可达8495*104m3/d 。

美国煤层气勘探开发的成功很快引起的世界各国的重视与兴趣。

加拿大把煤层气作为该国90年代的能源资源, 加紧开展评价和研究。

英国也于1991年引进美国技术进行煤层气勘探开发。

前苏联等国通过煤层资源的评价, 已肯定它是重要的第二动力资源----------《煤层气开采技术与发展趋势》p24全球的煤层气总资源量大约达260 万亿m 3。

根据国际能源机构( IEA ) 的统计数据显示, 全球90%的煤层气资源量分布在12 个主要产煤国。

按资源量从大到小依次是: 俄罗斯、乌克兰、加拿大、中国、澳大利亚、美国、德国、波兰、英国、哈萨克斯坦、印度和南非〔1〕。

------------<国外煤层气开发现状及对中国煤层气产业发展的思考>p46~p47据美国国家石油委员会(NPC) 的报告，2006 年世界煤层气资源分布情况见表1。

表1 2006 年世界煤层气资源分布根据美国能源部能源信息局(EIA)的报告，2007年全世界探明煤炭储量分布情况见表2。

由表2 可见，世界煤炭探明储量合计9088.64×108t，其中亚太地区居第一位，欧洲和欧亚大陆地区居第二位，北美地区居第三位。

国煤层气勘探、开发、利用最为成功，居世界领先地位，加拿大和澳大利亚也初见成效[4]。

-----------<国外煤层气生产概况及对加速我国煤层气产业发展的思考>p26~p28美国以往为了保证煤矿开采的安全，美国的煤矿在采矿过程中都要向大气中持放大量甲烷气。

煤层气工业的发展历程

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第二节煤层气工业的形成
• 煤层气的销售主要是通过管道输送到各类用户，因此天然气管道政策直接影响着煤层气产业的形成与发展，是制约煤层气产业的重要政策因素。美国拥有完善的全国性天然气管道系统。美国生产的煤层气主要通过天然气管道供应各类用户。因此，有关天然气管道输送的政策对煤层气产业具有直接影响。
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第三节煤层气工业的蓬勃发展
• 美国煤层气工业在近几年来取得长足进步的关键是对煤盆地进行了系统全面的地质综合评价，尤其是在黑勇士盆地、皮申斯盆地、圣胡安盆地开展了大规模的研究和开发试验。根据他们的经验，在选择勘探、开发煤层的有利区块进行地质综合评价时，应考虑下列一些地质因素，即气含量、渗透性、煤阶、煤层的物理性质、煤层厚度、埋深、地温梯度、地应力、顶底板岩层特征、沉积环境及构造条件等。其中,煤层厚度、煤阶、气含量、渗透性、埋深和构造条件是选择煤层气开发有利区块时必须优先考虑的因素。
• 煤层气在美国能源结构中占据了举足轻重的地位，美国煤层气产业的成功发展已在保证美国能源供应安全和经济发展方面起到了不可忽视的作用。
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第三节煤层气工业的蓬勃发展
• 世界上目前发现有74个国家蕴藏着煤炭资源，同时也赋存着煤层气资源。根据国际能源机构(IEA)估计,全球陆上煤田在深于 2000m的煤层气资源量约为260万亿m3,是常规天然气探明储量的两倍多。其中，俄罗斯、加拿大、中国、美国等国均超过10 万亿m3。
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第三节煤层气工业的蓬勃发展
• 煤层气探明剩余可采储量1989年仅有1041×108m3，1991 年达到2312×108m3，1999年突破4000×108m3，2005 年为5633×108m3。煤层气产量也直线上升，1989年为 26×108m3，2005年为491×108m3，2006年达到 540×108m3(图1-4)，占美国天然气年总产量的10%。

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 compares the stages of American industry development.On this basis,it analyzes the current situation of coalbed methane industry in China,judges the future development trend,and summarizes the main problems faced by the industry.It is found that coalbed methane is the most potential unconventional natural gas resource in China.At present,China's coalbed methane industry is in the beginning of rapid development.At tlast,thepaper points out the main problems of coal mining industry in China,such as overlapping of mining rights,improvement of exploration and development technology,improvement of investment environment,and improvement of service system in industry.【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2017(026)0z1【总页数】5页(P19-22,46)【关键词】煤层气;能源结构;产业发展【作者】路玉林;王联军;王英超【作者单位】北京大学地球与空间科学学院,北京 100871;中国国土资源经济研究院,北京 101149;中国地质调查局发展研究中心,北京 100037;北京交通大学中国产业安全研究中心,北京 100044;中国地质调查局发展研究中心,北京 100037【正文语种】中文【中图分类】F407.22煤层气是一种煤化作用过程中形成的，以吸附状态赋存于煤层及其围岩中为主的非常规天然气，煤层气具有碳氢化合物和硫化物含量低的特点，是一种优质清洁能源。

国内外煤层气开发利用状况简介

国内外煤层气开发利用状况及其技术水平简介摘要：本文介绍了国内外煤层气资源的利用现状，国外的主要介绍了美国、加拿大和澳大利亚以及俄罗斯的煤层气资源的分布、储量以及开发现状,并对其勘探开发理论和开发技术进行了介绍和分析。

之后对国内的煤层气资源分布和分类进行了简要的介绍，简述了我国煤层气开发所取得的进展和遇到的问题。

最后依据国外的开发经验给我国的煤层气开发提出一些建议。

关键字：煤层气国内外开发利用现状开采技术启示0 引言煤层气,又名瓦斯，是一种在煤层生成，主要以吸附状态储集于煤层，成分以甲烷为主的天然气.在20世纪80年代之前，煤层气只是被人们认为是一种对煤矿安全生产具有严重威胁的气体.然而近年来，随着世界能源局势持续紧张，人们已经认识到煤层气是一种新的非常规能源,具有热值高、污染少、安全性高的特点,完全可以成为石油和天然气等常规能源的重要补充。

所以在此之后，世界上一些主要产煤国家纷纷涉足这一领域,在勘探开发理论与开采应用技术方面进行了大量的研究与试验工作,取得了突出的成就，使这一产业得到快速发展。

如今，煤层气已经成为能源家族中的一位新的成员。

1 世界煤层气资源分布根据国际能源署（IEA）的统计资料和我国煤层气资源评价结果，全球煤层气资源量可能超过260 × 1012m3，90%分布在12个主要产煤国，其中俄罗斯、加拿大、中国、美国和澳大利亚的煤层气资源量均超过10 × 1012m3。

2 国外煤层气开发利用现状美国、加拿大和澳大利亚等国煤层气勘探开发比较活跃，其中美国是世界上煤层气商业化开发最为成功、产量最高的国家。

2。

1 美国美国煤层气总资源量21万亿m3。

全美含煤盆地大约有17个,已有13个进行了资源评价.按照地质理论，这13个盆地可分为东部大盆地和西部大盆地两类。

西部大盆地拥有美国煤层气资源的70%以上。

东部大盆地的煤层气主要分布在上石炭统宾夕法尼亚系的多层薄煤层中,煤层稳定,埋藏较浅，以高挥发分烟煤为主，煤层呈常压或低压状态，煤层气含量和煤层渗透率均较高，以黑劳士盆地为代表;西部大盆地的煤层气主要分布在白垩系——早第三系煤层中，煤层厚度较大，但变化大，煤阶较低，埋深几百至三千米以上，煤层气含量较高，煤层渗透率高，煤层压力从低压到超压，以圣胡安盆地为代表（李鸿业，1995）。

国内外煤层气勘探开发利用现状

国内外煤层气勘探开发利用现状煤层气是一种新兴的清洁能源，它指的是埋藏在煤层中的天然气，是一种古生物质热解而形成的气体，在我国拥有广泛的分布区域，特别是西北、华北、华东等地区，是我国节能减排的重要战略资源之一。

目前，国内外都在积极推进煤层气勘探开发利用，以应对日益严峻的能源压力和环境污染问题。

一、国内煤层气勘探开发利用现状1.勘探状况目前，中国已建立相应的煤层气勘探体系，并形成了较为完善的勘探技术和工艺流程。

截止到2021年底，中国已探明可开采储量超过6000亿立方米，占全球储量总量的30%以上，年产量占比也逐年提高，目前已经突破了200亿立方米，成为我国能源供给结构中一个日益重要的组成部分。

2.开采技术我国的煤层气开采技术相对较为成熟，主要采用“钻孔-煤层气抽采”成套技术，包括勘探、钻探、井壁完整性评价、煤层气开采等环节。

同时，在工艺流程和装备选型上也不断提高，如基于传统煤炭开采的自动化、集约化、智能化开采技术被越来越广泛地采用，有效提高了开采效率。

3.利用现状目前，我国的煤层气主要用于城市燃气、化学工业、发电等方面，其中城市燃气是最重要的使用领域，占比近70%。

除此之外，煤层气还在催化剂、粘合剂、制氢、液化燃气等领域得到应用，但是由于国内市场短期内难以实现规模性上升，煤层气的开采目前仍面临较大的挑战。

二、国外煤层气勘探开发利用现状1.美国美国是煤层气开采最蓬勃发展的国家之一，其成功的体验证明了煤层气开发能在可持续性和环保方面得到有效控制。

在技术上，美国主要采用水平井技术进行开采，具有效率高、成本低等优点，年产量已经达到了国外10亿立方米的数量级，占全球总量的20%以上。

2.澳大利亚澳大利亚的煤层气勘探开发也非常成功，占全球煤层气市场比例近10%，主要用于液化燃气、电力、燃料气体等应用领域，其技术和工艺流程与美国也十分相似，都是采用水平井等现代化工艺进行开采。

3.加拿大加拿大是煤层气开发技术十分核心的国家之一，其开采效率非常高，年产煤层气量在国际煤层气市场中名列前茅，其技术和工艺流程十分先进，也采用水平井技术和流体压裂技术等先进工艺，大大提高了开采效率和生产效益。

世界煤层气开发蓬勃发展

景下，国和澳大利亚的煤层气开发美
成熟活跃，他地区鉴于煤层特性或其
策，致使煤层气开采快速发展。进入美国第三位，待今后煤层气产量进期
一
渗透性低的问题，尚没有大规模商业新世纪后，国内天然气价格上升，随非
化。２０年６个有煤炭储量的国家０１９中有３个实施了煤层气调查，中１５其７个国家有煤层气矿井。除美国、大澳利亚外，国、拿大、中加印尼以及欧洲各国煤层气的重要性上升，开始进已
署协议，克兰石油公司将在商业开乌发作业开始前的第一阶段向４口经选力度，加了收入，增加快了石油工业的
产。来自欧洲、亚洲及尼日利亚本土
发展。豳
５国化２０４中石０／１３
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近年来产量有下降趋势。位于新墨西
哥州和科罗拉多州间的拉顿煤田是第
近年来，界各国高度关心煤层世气的开发动向，层气的资源量２３煤５
产活跃的落基山脉、巴拉契亚山脉阿周边煤层气的探明储量较多。美国在上世纪６年代就有煤层０
二大煤层气产区，煤层气储存较深，煤层薄，渗透率不高，范围广。怀俄明州和蒙大拿州的保德里弗煤田近年煤层
气开发活跃，０６的煤层气产量居２０年

国内外煤层气勘探开发利用现状

第一章国内外煤层气勘探开发利用现状第一节世界煤层气资源与勘探开发现状一、世界煤层气资源与勘探开发现状目前，世界煤层气勘探开发的主要进展情况如下。

1．美国煤层气勘探开发技术发展过程与现状简介以往为了保证煤矿开采安全，美国的煤矿在采矿过程中要向大气中排放大量甲烷气（瓦斯）。

据估计，在20世纪80年代初，从美国煤矿中排入大气的甲烷气量高达780×104m3/d，在1990年增至850×104m3/d。

抽排瓦斯不仅严重污染大气，而且耗费很大财礼、物力，在亚拉巴马州，每排出57×104m3的甲烷需耗用10MW的动力。

努力变害为宝，是促使美国煤层气工业发展的重要原因。

20世纪50年代，已出现对煤层气的零星开发利用，如美国圣胡安盆地1953年投产了第一口煤层气井，产量0.2×104—1.2×104m3/d。

到70年代末，大规模开采煤层气资源已初具规模。

1980年12月12日美国阿拉巴马州黑勇士盆地的Oak Grove煤层气田建成投产，标志着现代煤层气工业的诞生。

此后，美国煤层气工业迅速发展。

到1994年底，美国已有6000多口煤层气井，其中正在生产的井超过5500口，年产量愈210×108m3，约占美国天然气总产量的4.2%，仅美国佛吉尼亚洲1999年就有293口煤层气井完井并投入生产，比1998年增加了22%。

据估计，美国在17个含煤盆地或地区（见表1-1）中，煤层气总资源量为19×1012m3，其中可采资源量约为3×1012m3。

2．澳大利亚煤层气勘探开发现状近5年来澳大利亚的煤层气勘探十分活跃，主要集中在东部的几个二叠纪-三叠纪含煤盆地，包括悉尼、冈尼达、博恩、加利利等盆地，仅在近几年已钻60多口煤层气探井，其中博恩盆地的2口井经测试后转为生产井。

悉尼盆地位于澳大利亚新南威尔士州，面积 3 ×104km2，是一个二叠纪弧后盆地。

瓦斯防治技术现状及趋势

瓦斯防治技术现状及趋势摘要：能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础在我国的自然资源中，基本特点是富煤、贫油、少气，这就决定了煤炭在一次能源中的重要地位。

我国煤炭资源总量为5.6万亿吨，其中已探明储量为１万亿吨，占世界总储量的11%。

我国是世界第一产煤大国，也是煤炭消费的大国。

本文简单介绍了我国的能源利用的背景、我国煤炭生产状况、煤炭生产过程中存在的主要问题以及威胁我国煤炭生产的主要因素。

着重从矿井瓦斯涌出量的测定、矿井瓦斯的抽放、煤与瓦斯突出的防治、上隅角瓦斯积聚的防治、瓦斯煤尘爆炸防治和瓦斯检测系统的发展等方面介绍了世界上主要产煤大国在煤矿瓦斯治理上的技术现状、作用效果及其瓦斯治理的前景和趋势。

关键词：煤矿：瓦斯治理：国内外技术现状：趋势1内容背景能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。

纵观人类社会发展的历史，人类文明的每一次重大进步都伴随着能源的改进和更替。

能源的开发利用极大地推进了世界经济和人类社会的发展。

中国是当今世界上最大的发展中国家，发展经济，摆脱贫困，是我我国在相当长一段时期内的主要任务。

能源消费增加是经济社会发展的客观必然。

20世纪70年代末以来，中国作为世界上发展最快的发展中国家，经济社会发展取得了举世瞩目的辉煌成就，能源在其中扮演了不可或缺的作用。

能源供应持续增长，为经济社会发展提供了重要的支撑。

在我国的自然资源中，基本特点是富煤、贫油、少气，这就决定了煤炭在一次能源中的重要地位。

我国煤炭资源总量为5.6万亿吨，其中已探明储量为１万亿吨，占世界总储量的11%，而石油仅占2.4%，天然气仅占1.2%。

"十五"期间，我国煤炭产量由2001年的13.8亿吨已增长到2005年的21.9亿吨，年均增长2.02亿吨，保证了经济和社会发展的需要，支撑着国民经济的快速发展。

我国是世界第一产煤大国，也是煤炭消费的大国。

我国已经形成了煤炭为主体、电力为中心、石油天然气和可再生能源全面发展的能源供应格局，建立了较为完善的能源供应体系。

煤层气的开发技术

水平定向羽状井的不足之处
• 1.羽状水平井的地质设计技术需要完善 • 由于羽状水平井幵丌是在仸何地质条件下都能取得很好的开发效果，所以为了保证煤层气开发的经济效益，在钻井之前必须弄清该地区煤层地质条件。综合评价采用羽状水平井开发的效果。同时设计分支井轨迹的最佳方位以及井深长度 • 2.安全问题 • 由于羽状水平井地下水平分支多，覆盖范围广，所以在钻井，完井，采气过程中容易发生渗漏事故。
全国煤层气有效矿业权113个，总面积 65520平方公里。煤层气探矿权106个，总面积65285平方公里，煤层气探矿权分布在17个省。煤层气采矿权7个，总面积235平方公里，采矿权仅分布在山西、辽宁、陕西省。
中国煤层气特点
• 1.低压
• 2.低渗透，气在地层中流动能力低，丌易被采出 • 3.低饱和，丌能完全吸附到井里去
羽状分支井井产能预测
将鱼骨井的分支和主井筒分成若干小段，对每一段以解析的形式给出油藏渗流和井筒流动的表达式，然后进行油藏渗流和井筒流动的耦合，经过叠代求得这一段油井的压力分布和流人量分布，从而可以得到鱼骨井的产能半解析模型。
羽状井的分支角度越大，产能也越大。但分支角超过45º 后产量增加的幅度不大
谢谢
煤层气的开采
我国煤层气勘探开发主要应用地面垂直井方式
多分支井：为提高泄油（气）面积，从主水平井或直井井筒钻出多个分支井眼井。
a. 集束分支水平井
b. 径向分支水平井
c.反向分支水平井
d. 叠状分支水平井
e.羽状（鱼骨状）分支水平井
多分支水平井分类图
多分支井增产机理研究
• 澳大利亚的煤层气勘探开发始于20世纪70年代末，主要集中在悉尼、冈尼达、鲍恩、加利利等盆地， 2004年煤层气产量达13.55×108 m3/a，目前达到 27×108 m3/a，昆士兰的鲍恩盆地单井日产气量最高可超过28 320 m3/d

美国低阶煤煤层气的勘探开发现状

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低缓褶皱。粉河盆地是一个在前陆盆地基础上 , 经分异构造运动而发育起来的第三纪煤油 ( 气 ) 共生盆地。在侏罗- 白垩纪时期 , 沉积了一套滨海平原相含煤地层 , 沉积厚度为 3000~ 4000m 。拉米达运动后的粉河盆地在早第三系接受了一套湖泊- 三角洲相沉积物 , 这是一套含煤沉积, 由碎屑砂岩、页岩、泥岩、炭质泥岩和煤构成 ; 其中的 T o ng ue River 段煤最厚, 为 457~ 549m , 煤层净厚达 106m , 为粉河盆地煤层气勘探开发的主要目的层。 3 粉河盆地储层特征由于埋藏时间短, 又无异常地热活动, 因此 T ong ue River 段的煤乃至粉河盆地的下第三系煤的煤演化程度不高, 煤阶主要为褐煤 - 亚烟煤 ( R o = 0 3% ~ 0 4% ) 。只有局部可以达到高挥发性烟煤, 其含气量比较低。 T ong ue Riv er 共含 32 层煤 , T ongue River 段煤层在盆地东部边缘广泛出露 , 均已开采。盆地分东西两个沉积中心 , 东部中心主要发育 WyodakAnder son 煤层 , 厚度为 24~ 46m, 深度为 76 ~ 457m , 西部沉积中心主要发育 Big Georg e 煤 , 厚度可达 30m, 深度为 305~ 610m 。据估算 Wy o dake- Anderso n 一层煤就有 907 108 t 储量 , 为全美储量最大的单层煤。由于煤的演化程度低, T ongue River 煤层并未形成热成因气 , 但有可能生成大量的生物成因气。煤层气的含气量为 0 028~ 2 3m 3 / t。由于煤层广泛分布 , 该盆地的煤层气的资源量可以达到 0 4 10 m 。由于受到褶皱、挤压构造、小型断层的影响 ,

美国煤层气产业发展趋势

美国煤层气产业发展趋势美国煤层气产业发展趋势引言：美国是全球最大的煤炭生产国之一，也是全球最大的煤炭消费国之一。

然而，随着环保意识的增强和清洁能源的需求不断增加，美国的能源结构正在发生重大变革。

在过去的几十年中，美国煤炭产业受到了来自天然气、风能、太阳能等清洁能源的竞争，煤炭消费量不断下降。

然而，美国在煤炭资源方面仍然拥有巨大的潜力，特别是在煤层气开发方面。

本文将探讨美国煤层气产业的发展趋势，并分析可能的挑战和机遇。

一、美国煤层气产业的现状1. 煤层气的定义和特点煤层气是在煤层中储存的天然气，是一种非常重要的清洁能源。

煤层气具有储量丰富、开发成本较低和环境友好等特点。

煤层气的开发可以减少对传统能源的依赖，降低能源成本，同时减少温室气体的排放。

2. 煤层气的开发现状目前，美国是全球最大的煤层气生产国之一。

根据美国能源信息管理局（EIA）的数据，美国的煤层气产量在过去的十年中逐渐增加。

2019年，美国的煤层气产量约为1,470亿立方英尺，比2009年增长了约85%。

煤层气在美国的能源结构中占据了重要地位。

3. 煤层气的开发地区美国的煤层气主要分布在西部地区，尤其是在下面几个州：宾夕法尼亚、伊利诺伊、密西西比、肯塔基、西弗吉尼亚等。

这些地区拥有较高的煤炭资源，也是美国煤层气开发的主要地区。

二、美国煤层气产业的未来发展趋势1. 引领全球煤层气产业的发展煤层气作为一种清洁能源，在全球范围内受到越来越多的关注。

随着技术的不断进步和资源的充分利用，美国有望成为全球煤层气产业的领导者。

美国的煤层气技术和经验可以为其他国家提供参考和借鉴，促进全球煤层气产业的发展。

2. 煤层气开发技术的进步近年来，煤层气开发技术取得了重大突破。

水平钻井、压裂等新技术的应用使得煤层气的开发更加高效和可行。

特别是在水平钻井方面，美国的技术处于领先地位。

随着技术的继续改进和创新，煤层气的开发成本将进一步降低，开发效率将进一步提高。

3. 政策环境的支持美国政府对煤层气产业的发展给予了积极的支持和鼓励。

煤层气及其开发现状与前景

煤层气及其开发现状与前景胡经国一、煤层气及其主要特征就成因而言，煤层气又叫做煤成气，是指在煤层或煤系地层形成过程中生成的一种天然气，俗称煤矿瓦斯。

它是腐殖质在煤化变质过程中热分解作用的产物。

煤化变质程度越高，生成的煤层气越多。

例如，每吨低度煤化变质的褐煤形成时，只能生成38～68立方米煤层气；而每吨高度煤化变质的无烟煤形成时，则能生成346～422立方米煤层气。

煤层气的成分主要是甲烷（CH4）。

它的甲烷含量一般为90%～99%，通常在95%以上。

煤层气的发热量很高，一般约为8500大卡／立方米，比1公斤标准煤的发热量还要高。

煤系地层是中国四大类天然气气源岩之一。

煤层气是中国两大类型天然气之一。

它是一种能单独形成工业气藏、具有巨大资源潜力和广阔开发前景的新能源。

二、世界煤层气资源及其开发概况全世界已发现的煤层气储量约占世界天然气总储量（约为103万亿立方米）的30%以上。

世界上已发现的26个最大的天然气田（储量大于2830亿立方米）中，就有16个是煤层气田；其煤层气储量占天然气总储量的77.2%。

位居世界前五位的特大气田均为煤层气田。

例如，前苏联西北利亚特大型气田，其煤层气可采储量高达18万亿立方米。

它使前苏联80年代的天然气储量和产量，比50年代中后期猛增了数十倍。

又如，荷兰格洛宁根特大型气田，其煤层气储量达2.2万亿立方米。

它使荷兰的天然气产量增长了486倍，从能源进口国一跃而成为能源出口国。

美国煤层气资源量约为5.6～22.6万亿立方米，可采储量估计可达11.3万亿立方米。

中欧盆地南部，煤层气资源量约为3.5万亿立方米。

在世界上，煤层气开发利用研究起步于本世纪50年代。

1959 年荷兰发现了格洛宁根特大型气田。

从此，煤层气一跃而成为世界各国刮目相看的一个新能源领域。

到90年代，发达国家煤层气工业生产已达到相当大的规模，其技术水平也很高。

例如，美国1986年煤层气生产井还不到200口，而到1992年却发展到了6000口。

煤层气产能影响因素

发选区时需要重点评价的参数，特别是渗透率和含
气量2个参数，需要在选区时重点评价，优选高渗、
高含气量区进行开发。
在含气量和吸附等温线确定的条件下，煤层压
力越接近临界解吸压力(图1中的B点)，解吸越容
易，产量越高。
5．渗透率渗透率Fra bibliotek决定煤层气单井产量的关键因素之
一，渗透率越大，压降漏斗波及范围越大，则有效渗
流区越大，同时渗流越容易，产量也越高。圣湖安和
黑勇士盆地渗透率一般大于1×ioq,am2，特别是圣
7．相对渗透率
在有效解吸区和两相渗流区，流体渗流受相对
渗透率制约，气相相对渗透率高则气产量高，水相相
对渗透率高则水产量高。
8．临界解吸压力
在含气量和吸附等温线确定的条件下，临界解
吸压力与煤层压力越接近，解吸时间越早，有效解吸
区域越大，则产量越高。
上述8个参数为煤层的固有属性，是煤层气开
煤层厚度较大时含气量可以较低，如粉河盆地，煤储
层厚达91 m，含气量仅为2～4 m3／t，也可商业规模
开采口3。
3．吸附常数
吸附常数决定了煤层气解吸的路径，当P。一定
时，砜越大，解吸越困难，产量越低；当V。一定时，
P。越大，则低压区吸附曲线越接近线性，压力下降
早期解吸量大，产量高。
4．煤层压力
湖安盆地渗透率高达(10～50)×10_3I．Lm2，采用洞穴
完井，单井产量达5×104 m2／a以上。3。
6．孔隙度
煤层孔隙度决定水体积大小，孔隙度大，则水体
积大，产水量则大，排水降压周期将较长。煤层孔隙
度一般2％～15％，如吐哈沙尔湖侏罗系煤层属于气