煤层气资源量计算中的几个问题
等温吸附曲线方法在煤层气可采资源量估算中的应用
第34卷第5期 中国矿业大学学报 V ol.34No.5 2005年9月 Jo urnal of China U niv er sity of M ining&T echnology Sep.2005文章编号:1000-1964(2005)05-0679-04
等温吸附曲线方法在煤层气
可采资源量估算中的应用
陈春琳1,林大杨2
(1.中国煤炭地质总局第一勘探局,邯郸 056000;2.中国煤炭地质总局,北京 100039)
摘要:在缺乏煤层气井生产资料的情况下,为了合理利用我国煤田地质勘探中煤层气解吸法所测的煤层气含量,使其计算的煤层气资源量与可采资源量更为接近,根据煤层气解吸特征,煤储层等温吸附特征,通过计算解吸系数,求取煤层气的解吸率.利用等温吸附曲线与煤层气临界解吸压力的关系,估算出煤层气临界解吸压力,并结合煤层气井的枯竭压力,估算出煤层气采收率,进而获得煤层气可采资源量.结果表明,残余气在煤层气开采时基本上是不可能获得的,另外由于生产技术的原因,参考国外煤层气实际生产情况,井深结构所能达到的最低储层压力之下的煤层气也基本上不能被采出.因此通过解吸系数法校正、等温吸附曲线法校正后,计算的煤层气资源量更能反映煤层气的可采潜力.
关键词:煤层气解吸率;等温吸附曲线;可采资源量
中图分类号:P618.11 文献标识码:A
Application of Isothermal Curves in
Estimating Minable Resource of Coalbed M ethane
CHEN Chun-lin1,LIN Da-yang2
第三讲 煤层气资源储量计算
煤层气资源/储量计算
1,计算过程 , 结算结果可靠性 计算过程中,参数主要来源于地质勘探资料, 勘探程度越高,参数取值越准确,资源量的 结果也越可靠;但对于勘探程度较低或者当 前没有勘探的区域,参数的选择人为因素就 比较大,资源量计算的结果可靠性就值得怀 疑.
煤层气资源/储量计算
2,计算方法 , 我国地质条件复杂,不同区域煤层赋存条件 差异很大,这对煤层气资源量计算过程,对 含气面积,含气量等参数的确定带来了诸多 问题. 我国目前煤层气资源量的计算方法主要分为 以下几种:
勘查程度
关键部位有参数井(孔)控制,煤层 已钻煤层气参数井,根据需要进行 煤炭气参数井井距一般不超过附表 规定距离的2倍;参数井煤 已有取心资料,钻井(孔)煤层 了煤层取心和测井,并获得了 层全部取心,收获率75%～ 关于煤质,含气量,气水性质, 进行了煤质,含气量,气水性 90%,进行了地球物理测井, 质,储层物理,压力等分析, 储层物理,压力等资料,有一 定的井(孔)控制程度 获得了相关资料 并通过实验和测试获得了 气藏煤质,含气量,气水 性质,储层物理,压力等 资料 气藏已进行了小型井网开发试验和/ 或单井试采;在气藏地质条件 一致的条件下,可以借用邻区 试采或生产成果;通过试采已 经取得了关于气井压力,产气 量,产水量及随时间变化规律 等可靠资料;试采井井距不超 过附表的规定距离的2倍 在有代表性部位进行了单井试采, 取得了关于气井压力,产气量, 产水量及随时间变化规律等的 相关资料
煤层气资源储量计算
煤层气形成与演化
煤层气的形成是一个复杂的地质过程，主要包括生物化学作用和热解作用。生物化学作用发生在较低 的温度和压力条件下，而热解作用发生在较高温度和压力条件下。
煤层气的演化过程主要受温度和压力的影响。随着地层压力的升高和温度的升高，煤层气从生物化学成 因向热解成因演化，其甲烷含量逐渐增加。
煤层气的演化过程还受到地层水的影响，地层水对甲烷的吸附和溶解作用会影响煤层气的储量和品质。
计算结果
该地区煤层气资源储量为 10亿立方米，可采储量为 8亿立方米。
结论
该地区煤层气资源丰富， 具有较好的开发利用前景。
实例二：某矿区煤层气资源储量计算
01
计算方法
根据矿区煤层分布、厚度、孔隙 度、含气量等参数，采用类比法 进行计算。
02
03
计算结果
结论
该矿区煤层气资源储量为5亿立 方米，可采储量为3亿立方米。
煤层气资源储量计算
contents
目录
• 煤层气资源储量计算概述 • 煤层气资源储量计算基础 • 煤层气资源储量计算方法 • 煤层气资源储量计算实例 • 煤层气资源储量计算结果分析
01 煤层气资源储量计算概述
定义与目的
定义
煤层气资源储量计算是指对煤层中蕴 含的煤层气的数量进行评估和预测的 过程。
甲烷浓度
煤层气中甲烷浓度较高，有利于煤层气的开采和 利用。
煤层气
煤层气产业是近二十多年来在世界上崛起的新兴产业。煤层气是一种以吸附状态为主、生成并储存于煤层及其围岩中的甲烷气体，发热量大于8100大卡/m3，与常规天然气相比主要异同如下：
1、相同点
① 气体成分大体相同：
煤层气主要由95%以上的甲烷组成，另外5%的气体一般是CO2或氮气，；而天然气成分也主要是甲烷，其余的成分变化较大。
② 用途相同：
两种气体均是优质能源和化工原料，可以混输混用。
2、不同点
① 煤层气基本不含碳二以上的重烃，产出时不含无机杂质，天然气一般含有含碳二以上的重烃，产出时含无机杂质；② 在地下存在方式不同，煤层气主要是以大分子团的吸附状态存在于煤层中，而天然气主要是以游离气体状态存在于砂岩或灰岩中；③ 生产方式、产量曲线不同。煤层气是通过排水降低地层压力，使煤层气在煤层中解吸-扩散-流动采出地面，而天然气主要是靠自身的正压产出；煤层气初期产量低，但生产周期长，可达20-30年，天然气初期产量高，生产周期一般在8年左右；④ 煤层气又称煤矿井斯，是煤矿生产安全的主要威胁，同时煤层气的资源量又直接与采煤相关，采煤之前如不先采气，随着采煤过程煤层气就排放到大气中，据有关统计，我国每年随煤炭开采而减少资源量190亿m3以上，而天然气资源量受其他采矿活动影响较小，可以有计划地控制。表格归纳如下：
煤层气俗称“瓦斯”，其主要成份为高纯度甲烷，是近二十年在世界上崛起的新型能源，其资源总量与常规天然气相当。煤炭开采中排出的大量煤层气作为一种新型能源，具有独特的优势，是优化一次能源结构的重要组成部分，是优质的能源和基础化工原料。同时由于煤层气作为一种有害的危险气体，排放到大气中具有很强的温室效应，既破坏大气层、污染环境，又因其易燃易爆性严重危及着广大煤矿职工的生命财产安全。
瓦斯( 煤层气) 资源量计算方法
瓦斯( 煤层气) 资源量计算方法
瓦斯（煤层气）资源量计算方法：
1. 基于地质资源量计算的基本理念：地质资源量是指可以从地质系统中经过人为勘探开发后得到的可用物质、能量或信息的总量。
2. 瓦斯（煤层气）资源量计算方法：利用构造地层形态学、测井数据、钻探经验和采样试验等综合分析手段，结合煤层气储层特征，对煤层气分布范围、分布密度和储量进行评价，进而对煤层气资源量进行估算。
3. 估算过程：①确定煤层气储层的范围，明确煤层气的分布规律；②根据煤层气分布规律，运用其他技术手段来确定煤层气分布密度；③根据煤层气分布密度和储量，估算出煤层气资源量；④根据煤层气资源量估算结果，确定煤层气的开发和利用潜力，并对相关煤层气开发工程作出决策。
煤层气储量评价方法与计算技术
一
分 析气
T 计算规范 》 (D Z ／
0 2 17
2005
)
“
。
。
般是 煤 层 气
，
进行储 量 计算 的主要 基 础是 煤 田地 质 勘 探 成果 煤 层 气 勘 探 和 排 采试 验 成果
因此 储 量 报告是
，
一
、
井 经 历 了产 气 高 峰 开 始 稳产并 出现 递 减后 曲线 对未来 产 量 进 行计 算
T 规 范 )) (D Z ／
一 -
最 后 获 取 煤 层 气 井 的预 计 生 产 曲线 和 可 采 储 量
2
．
。
2002
—
) 参考 《 煤 泥 炭地 质勘
，
、
1
．
5
产量 递 减 法
、
T 查 规范 》 (D Z ／
0 2 15
一
2002
—
)
和 ((石 油 天 然 气 储量
产 量 递 减 法 是 通 过 研 究 气 井 的 产 出规律
使储量计算结果更加合理和科学 的目的。 关键词 ：煤层 气；参数 ；规范 ；储量 ；采收率 ；预测方法
中图分类号 ：Ｔ ｌ Ｅ５ 文献标识码 ：Ａ
１０Ｘ１ 。 煤层气具有特殊的吸附富集机理 ，不能套用常规 源量为 ｌ． ０ ｍ 。可以看出，我国煤层气资源丰 天然 气储量 的评价计 算方 法和参 数选 取技术 ， 目前 国 富 ， 勘探开发前景广阔； 但这仅仅说明了资源的存在状 态。 还需 要经 过勘探 ， 资源 量变成 探明储 量和可采 储 把 内专门对煤层气储量的研究程度还比较低 ，还处于摸
煤层气含量测试应注意的问题
３４
图４ 三相交流时机的正反转控制
图５ 采用Ａ － Ｓ 控制时机的工作波形 ＣＳＲ
电流并不 立即 为零 ，若 此时立 即加 上反 向触 发信 号 电压 ， 必将 造成 主 电路相 间短路 ，这 是控制 三相异 步 电动 机正 反
５ 结论 固态 继 电器 以传统 继 电器所 不 能比拟 的优 点 ，实现 对
残余气制样 问题 ，对气含量测定有很大的影响 。
（ ）气密性 问题 。气密性的检测分 为两个 部分：① 解 １
吸罐 的气密 性 。所有 用于煤层 气含 量测定 的解吸罐 ，使用 前必 须进行气 密性检 测 。气密 性检测 可通过 向罐 内注 空气 至表压０ ３ Ｐ 以． ．Ｍ ａ ． ，关 闭后搁置 １ｈ ２ ，压力不 降方可 使用， 这就要 求解吸 罐必须 安装压力 表头 ，压 力表 的最大值要 在
样 品在 达 到 解 吸 终 止 限 ， 结 束 解 吸 气 量 测 定 后 ， 开 罐 ，风
状 态 下 的气 含 量 。通过 煤 的 工业 分 析测 试 ，得 到 煤 的水
份 、灰份 ，分别计算两种状态下 的煤层气含量 。
２ 问题的讨论
在 实 验 过 程 中 ， 气 密 性 ， 解 吸 频 率 ，储 层 温 度 控 制 ，
收稿 日期：２ １ — １ １ 修 回 日 ：２ １ － ２ ０ ０００ —５ 期 ０Ｏ０— ６
煤层气资源／储量规范
DZ 中华人民共和国地质矿产行业标准
DZ／T 0216—2002
煤层气资源／储量规范Specifications for coalbed methane resources／reserves
2002-12-17发布 2003-03-01实施中华人民共和国国土资源部发布
目次
1 范围
2 规范性引用文件
3 总则
4 定义
4.1 煤层气
4.2 煤层气资源
4.3 煤层气勘查
4.4 煤层气开发
5 煤层气资源／储量的分类与分级
5.1 分类分级原则
5.2 分类
5.3 分级
5.4 煤层气资源／储量分类、分级体系
6 煤层气资源／储量计算
6.1 储量起算条件和计算单元
6.2 储量计算方法
7 煤层气资源／储量计算参数的选用和取值
7.1 体积法参数确定
7.2 数值模拟法和产量递减法参数的确定
7.3 储量计算参数取值
8 煤层气储量评价
8.1 地质综合评价
8.2 经济评价
8.3 储量报告
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
附录C（资料性附录）煤层气探明储量报告的编写要求
C.1 报告正文
C.2 报告附图表
C.3 报告附件
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／T 270—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。
煤层气探明储量计算中的有关技术问题讨论
２ 计算探明储量 的前提条 件
煤 层气资 源／ 储量规 范 】 出了计算 煤 层气探 明 【 给 储量 的基本 条件 ， 包括产 量下 限 、 控程 度 、 井 试采 结果 、 含 气量下 限 、 煤厚 度下 限等 ， 净 在此不 再 赘述 。 究认 研 为 ，除满足 上述 基本 条件外 ，还 应 考虑如 下原 则 。
按 照规范 要 求 ，探明 储量 区 内必须 有井 组和 单井
新疆 、宁夏等省及 自 治区。到 ２０ 年底，全国共有煤 试采 生产试 验Ｉ， ０５ 并取得 了相 应的试 采成 果 ， 到单井 达 层气 钻井４ ０ 口， 中绝 大部分 位于 山西沁水 盆地 南 产量 下 限。 ０余 其 实际上 煤 层气井具 有产 气速率慢 、 期产 气 初 部和 鄂 尔多斯 盆地东 南缘 ，其 他地 区多是 一些分 散 的 时 间长 、 产气量 变化 大的特 点 ， 因此存 在一 些 问题 ， 包 煤 层气勘 探井 。另外 ，我 国 ９％ 的含煤 盆地 属于煤 田 括如 何确 定初 始 产气时 间 ？反映 真 实产能潜 力的稳 产 ０ 预测 区 ， 基本上 没有进 行煤 田勘 探 工作 。 因此 ， 总体 上 时 间？ 如果把 短时 间达 到产 气量 下 限的井 划入 探 明储 我 国煤层 气资源 的勘 探程 度是很 低的 。 量 计算 范 围 ， 会导 致储量 存在很 大 的不确 定性 。 对煤 层 截至 ２０ 年底 ，我 国共获得 国家认 定的 煤层 气探 气井 进行跟 踪研 究后认 为Ｉ， 初始 产气时 间应 以达到 ０５ 其
煤层气资源量名词解释
煤层气资源量名词解释
煤层气是指嵌在煤层中的天然气，主要由甲烷组成，同时还含
有少量的乙烷、二氧化碳、氮气和其他气体成分。煤层气资源量是
指煤层气储层中可采储量的总量，通常以万亿立方米（TCM）或者万
亿立方英尺（TCF）为单位进行计量。煤层气资源量的计算通常需要
考虑煤层的厚度、煤层气的丰度、渗透率、孔隙度、地质构造等因素，并通过地质勘探、数学模型和统计学方法进行评估和预测。
从地质学角度来看，煤层气资源量是指煤层中可采储量的总和，包括已知可采储量和未知潜在可采储量。这些储量通常分布在不同
的煤层中，而且存在着地质条件和开采技术的限制，因此需要进行
详细的地质勘探和评估。
从工程技术角度来看，煤层气资源量是指在现有技术条件下，
可以经济、合理地开采的煤层气储量。这需要考虑到开采工艺、采
收率、地质条件、环保要求等因素，从而确定实际可采储量。
从经济角度来看，煤层气资源量也包括了市场需求和价格因素。随着能源需求的增长和技术的进步，煤层气的开采成本和可采储量
之间的平衡关系也会对资源量的评估产生影响。
总的来说，煤层气资源量是一个综合性指标，需要考虑地质、工程技术和经济等多个方面的因素，通过科学的评估和预测方法来确定煤层气储量的总体量和可采储量，为煤层气资源的合理开发利用提供科学依据。
丰城区块煤层气地质特征及资源量估算
主 要含煤 地 层龙 潭组 下伏 地层 为二 叠 系下 统茅
口组 ， wk.baidu.com地 层 为二 叠 系 上 统 长 兴组 和三 叠 系下 统 上
大 冶组 。长 兴组 灰岩 岩溶 裂 隙发育 、 水 丰富 ， 含 含水
层底 界距 龙 潭组 上 部 Ｃ煤 组 为 ０ ３ Ｉ两者 之 间 ～ ０Ｉ ， Ｔ
层 。 自下 而上分 别 为官 山段 、 山段 、 老 狮子 山段 和王 潘里 段 ， 中老 山下 亚段 赋存 的 Ｂ 煤 层为 主要 可采 其 煤层， 厚为 ０ ６ ～４ ５ 平 均厚 １ ７ １５。Ｂ 煤 ． ０ ． ０ｍ， ． ３１ｌ －］ ４ ２
层稳 定 ， 含气 量 高 ， 煤层 气 勘探 开发 的主 要对 象 。 是
２ ２ ２ 煤 层 水 文 地 质 特 征 ．．
水力 联 系 。该 区块 水文 地质 剖 面见 图 １ 。
水 文地 质 条件 对 煤 层 气 富集 的影 响很 大 ， 般 一 可分 为 ３种特 征 ： ①水力 运移 逸散 作用 ； ②水 力封 闭 作用 ； ③水 力封 堵 作 用 。其 中第 １种作 用 有 利 于 煤 层气 的 释放 ， ２ 第 ３种作 用 则 有利 于 煤 层气 的富 第 、
丰城 区块 位 于 江西 省 丰 城 市 、 樟树 市 以及 新余 市 范 围 内 。近 年来 ， 有关 部 门对 该 区块 煤 层 气储 集
瓦斯(煤层气)资源计算
2煤层气资源/储量的分类与分级
• 2.2.4 远景资源量
• 远景资源量是根据地质、地球物理、地球化学 远景资源量是根据地质、地球物理、 以及少量钻孔资料，初步了解煤层分布特征、 以及少量钻孔资料，初步了解煤层分布特征、 厚度，通过类比法估算的尚未发现的资源量， 厚度，通过类比法估算的尚未发现的资源量， 它可推测今后煤层气田被发现的可能性和规模 的大小。 的大小。 • 远景资源量按照普查程度可分为潜在资源量和 远景资源量按照普查程度可分为潜在资源量和 推测资源量。 推测资源量。
1 关于煤层气储量的基本概念
• 经济可采储量：是原始可采储量中经济的部分， 经济可采储量：是原始可采储量中经济的部分， 指在现行的经济条件下和政府法规允许的条件下 现行的经济条件下和政府法规允许的条件下， 指在现行的经济条件下和政府法规允许的条件下， 采用现有的技术， 采用现有的技术，预期从某一具有明确计算边界 的已知煤层气藏中可以采出， 的已知煤层气藏中可以采出，并经过经济评价认 为开采和销售活动具有经济效益的那部分煤层气 储量。 储量。经济可采储量是累计产量和剩余经济可采 储量之和。 储量之和。 • 剩余经济可采储量：指在现行的经济条件和政府 剩余经济可采储量： 法规允许的条件下，采用现有的技术， 法规允许的条件下，采用现有的技术，从指定的 时间算起， 时间算起，预期从某一具有明确计算边界的已知 煤层气藏中可以采出， 煤层气藏中可以采出，并经过经济评价认为开采 和销售活动具有经济效益的那部分煤层气数量。 和销售活动具有经济效益的那部分煤层气数量。
煤层气资源量计算方法探讨
２ ０ 年第 ｌ 期 ０８ ｌ
内 蒙 古石 油 化 工
４ ３
煤层气 资源量 计算方法探讨
张 小五 乔 军 伟。 ，
（． １ 宁夏煤 田地质局 ， 宁夏 银川 ７ ０ ０ ；． ５ ０ ２ ２西安 科技大学 ， 陕西 西 安 ７０５） １ ０４
摘
要 ： 何 准确 的预测 煤层 气 资源 量 ， 煤层 气 资源 量 预测 的重 要 内容 之 一 。本文 通过 细化计 算 如 是
分 区单 元 ， 剔除煤 层 气 中非 可燃 气体 资源 量 ， 增加 围岩和 不可 采煤层 中煤层 气资源 量 ， 以及 游 离 气、 解 溶
气的 资源 量 ， 探讨 了煤层 气资源 量计 算 的方 法 ， 在一定 程度 上提 高煤层 气 资源 量预 测 的精 确 度 。 关键 词 ： 层 气 ； 煤 资源 量 ； 积 法 容
煤层气是煤炭的共生矿藏 ， 是煤层 自生 自储的 非常规天然气资源 。煤层气主要以吸附的形式赋存 在 煤 基 质颗 粒 表 面 ， 分 游 离 于 煤 层孔 隙 中或 溶 解 部 于煤 层 水 中 ， 主 要成 分 为 甲烷 ， 其 还含 有少 量 的二 氧
化碳 、 氮气 等 。 我 国 在常 规 油 气 的储 量 计 算 、 量评 价 技 术 方 储
煤 层 气 储量 是 指 地 层 原 始条 件下 ， 在现 有 的经
煤层气储量计算方法及应用_王红岩
(3)基本探明储量
2 .地质参数评价
对于构造及含气性复杂的含煤区 , 通过钻探评 计算煤层气储量需要的地质参数是 :含气面积 、
价井后 , 在储量计算参数基本取全 , 含气面积基本控 制的储量为基本探明储量 。 这类储量是进行继续勘 探的依据 , 不断进行勘探查明高产富集规律 , 进而对 全区进行储量计算 , 不断使储量级别上升 。 气田开发井钻完后 , 通过气田生产验证复算的 储量误差是各级储量误差对比的标准 。 2 .控制储量 控制储量是预探井在某一煤煤储层发现工业气 流后 , 以建立探明储量为目的 , 在评价钻探过程中钻 了少数评价井后所计算的储量 。 该级储量大体控制 含气面积和煤储层厚度的变化趋势 , 对气田的复杂 程度及产能大小作出初步评价 。 所计算的储量误差 不超过 50 %。 3 .预测储量(相当于其它矿种的 D —E 级) 预测储量是在某一含煤区主和煤储层获得工业 气流后 , 其它非主力煤层即煤层厚度小于 0 .6 ～ 1 .0 m 的煤层或埋深大于 1500 m 的煤层中所计算出的 煤层气储量 。
1 .计算方法
煤层含气量是指每吨原煤中所含煤层气的量 。
目前国内外进行煤层气储量计算的方法一般有 煤层含气量是计算煤层气储量的关键参数 , 测试方
体积法和数值模拟法 。数值模拟方法是在气田开发 法繁多 , 差异较大〔2 , 3〕 。进行煤层气储量计算时应当
《煤层气资源储量规范》体积法算量公式错
《煤层⽓资源储量规范》体积法算量公式错
煤层⽓资源量已经是煤矿资源储量计算中必须要考虑的问题了，煤层⽓算量公式⼀直让很多⼈迷茫。其实规范中的公式是错误的，之前提交的⼏个报告均是按修正后的公式计算，不想近⽇提交的⼀个报告却被专家指出，煤层⽓资源储量未按照规范计算，于是再次重新校对，结论依旧是算量公式的错误。其实体积法算量公式是错误的!⽽且是⼀个超低级错误！
依据煤层⽓资源/储量规范（DZ／T0216—2002）：
6.2.1.2 体积法：
体积法是煤层⽓地质储量计算的基本⽅法，适⽤于各个级别煤层⽓地质储量的计算，其精度取决于对⽓藏地质条件和储层条件的认识，也取决于有关参数的精度和数量。
体积法的计算公式为：
G i = 0.01 A h DC ad
或 G i = 0.01 A h D daf C daf
式中：
C ad = 100 C daf（100－M ad－A d）；
G i——煤层⽓地质储量，单位为亿⽴⽅⽶（108m3）；
A——煤层含⽓⾯积，单位为平⽅千⽶（km2）；
h——煤层净厚度，单位为⽶（m）；
D——煤的空⽓⼲燥基质量密度（煤的容重），单位为吨每⽴⽅⽶（t／m3）；
C ad——煤的空⽓⼲燥基含⽓量，单位为⽴⽅⽶每吨（m3／t）；
D dat——煤的⼲燥⽆灰基质量密度，单位为吨每⽴⽅⽶（t／m3）；
C dat——煤的⼲燥⽆灰基含⽓量，单位为⽴⽅⽶每吨（m3／t）；
M ad——煤中原煤基⽔分（ωB），为百分数（%）；
A d——煤中灰分（ωB），为百分数（%）。
从公式中可以看出，煤的空⽓⼲燥基含⽓量与⼲燥⽆灰基含⽓量相差100（100-Mad-Ad）倍，也就是数千倍，明显是错误的，只是这么明显的错误，为什么会⼀直存在国家标准上呢？作为⼀个⾏业标准，何以会有如此明显的低级错误呢？
煤层气含量测试中有关损失气量的误差分析
GB/T 28753-2012用于煤层气勘探钻井中获取的烟煤和无烟煤煤心样品的煤层气含量测定,由于操作方法简单、测定精度较高,是现行地勘期间煤层气含量测定的重要指导,损失气的计算一般采用USBM直接法,根据解吸初期解吸量与时间平方根成正比,通过标准状态下累计解吸气量为纵坐标,以损失气时间与解吸时间和的平方根为横坐标,将最初30min测定的有效数据点外推至零时起点,与纵坐标负轴的截距即为损失气量。影响损失量计算的主要因素有解吸温度、损失时间,这些关键因素的误差甚至错误将直接影响煤层气含量测定数据的准确性。
1 主要损失因素分析
1.1 解吸温度的影响
解析罐中的煤心在水浴中不能立刻恢复到储层温度,开始提钻时,煤心温度为储层温度,提钻过程中煤心温度不断降低,到达井口时很快恢复到周围环境温度。当储层温度和环境温度不一致时,根据热力学原理,煤心温度不能在短时间达到热量平衡,因此计算损失气时,前几个测点不能准确的反应煤心的解吸规律,储层温度和周围环境温度温差越大,损失气计算产生的误差也就越大[2]。例如冬季在贵州盘县地区进行现场解吸,环境温度和储层温度的温差达到20℃以上。在计算损失气时,按最初的测点计算,会造成损失气结果偏小。由图1直线A可知,只用解吸初期数据回归(6个点),算的损失气为0.368L,直线B采用稳定后的数据回归(6个点),算的损失气为0.592L,两者相差较大,即计算得出的煤层气损失量
要小于实际损失量。采用接近煤层储层温度的测点回归分析,得出的结果更接近实际损失量。
1.2 初始时刻的修订
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
煤层气资源量计算中的几个
问题
Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.
编制：___________________
日期：___________________
煤层气资源量计算中的几个问题
温馨提示：该文件为本公司员工进行生产和各项管理工作共同的技术依据，通过对具体的工作环节进行规范、约束，以确保生产、管理活动的正常、有序、优质进行。
本文档可根据实际情况进行修改和使用。
摘要文中对煤层气资源量计算中的几个问题作了探讨, 指出煤层气资源量中的甲烷量是我们计算储量的主要对象, 煤层围岩及不可采煤层中的气体应得到重视, 计算储量时可采用数值模拟法放入开发阶段的储量动态模拟之中。
关键词煤层气资源量计算
1引言
煤层气资源量的大小、分布是煤层气地质评价的重要内容, 也是煤层气开发前进行经济预算的主要依据。资源量计算的准确与否直接影响到煤层气开发的经济效益。因此, 煤层气的资源量计算是一个非常值得探讨的问题。目前, 国内外普遍的作法是以煤样的含气量和煤炭储量的乘积得出, 含气量以混合气体形式计算, 煤炭储量以可采煤层计算, 而已有的实例证明, 这种计算方法往往与气井的实际产量相矛盾。所以有必要对煤层气资源量计算中的几个问题作进一步讨论。
2煤层气资源量计算中的几个问题
2.1煤层气资源量中的甲烷量
众所周知, 煤层气是一种以甲烷为主的混合气体, 含有甲烷、二氧化碳、氮气、重烃气以及少量的氢气, 一氧化碳, 硫化氢及氩等稀有气体。煤层气的自然组分一般以甲烷为主, 多在80%以上, 二氧化碳含量大多在5%以下, 甲烷和氮气含量的关系互为消长, 随埋深增加, 甲烷含量增加, 氮气减少。只有甲烷带中的气体组分才是我们计算储量的主要对象。
目前所报道的煤层气储量是以混合气体形式计算的储量,
这其中的部分储量是非甲烷气体的储量, 因此值得我们注意的是所计算的煤层气资源量并非都是可利用的甲烷量。特别是对那些非烃类气体含量高的煤层, 有必要对含气量的成分做进一步分析, 计算出混合气体中的甲烷量, 依此作为煤层气资源量评价和勘探开发的依据。例如我国辽宁抚顺老虎台矿, 解吸煤层气中的二氧化碳含量高达19.51%；安徽淮南谢一矿, 解吸煤层气中的氮气含量高达24.82%, 山东滕南矿区的一些矿井(如付村、田陈)在孔深达500m以下时, 氮气含量仍然高达80%以上。这种非正常组分的煤层气含量在作储量计算时必须引起注意, 必要时应计算出甲烷量。
2.2煤层围岩中的气体
煤层气是一种自生自储的非常规天然气。严格来讲, 仅指赋存于煤层中的气体, 不包括煤层围岩中的气体。当前国内外在计算煤
层气储量时, 也是以煤样的含气量和煤炭储量乘积得出, 实际上并未考虑煤层围岩中的气体, 这在煤层气开发初期是可以理解的, 煤层围岩中的气体可按理论归入常规天然气。但实际情况并非如此, 美国橡树林煤矿煤层气总储量为4390万m3, 生产煤层气10年后, 对煤层中煤层气含量进行检测, 结果表明, 原地煤层气含量比原来的减少了73%, 相当于在此区内总气量减少了3230万m3。而在已往10年中, 实际产气量为9060万m3, 总产气量为减少气量的2.8倍, 即10年中采气量有5830万m3来自其它层, 占总采出量的64.3%。我国阳泉矿务局1985年对12处矿井瓦斯涌出来源进行分析, 来自开采煤层的仅占25%～35%, 而来自围岩及邻近地层的占65%～75%。因此, 在煤层气开发阶段, 实际采出的煤层气并非仅指煤层中的气体, 这显然出现了与资源量计算上的矛盾。
为了正确评价矿区内煤层气的开发价值, 作出合理的经济预算, 有人认为对煤层围岩中的这部分气体也应加入煤层气资源量计算即:
储量＝煤炭总地质储量×煤层气平均含量＋采气影响范围内岩石总含气量
这种做法为煤层气的后期开发、经济预算提供了更为合乎实际的储量预算, 但也应当看到, 在煤层气开发初期, 要提前预测煤层气采气的影响范围和岩层中的含气量是何等困难。
为解决这一难题, 可将煤层气的储量预算视为动态范畴。在
开发初期, 资料欠缺的情况下, 按现行的储量计算方法仅对煤层中的煤层气资源量做出计算；进入开发阶段后, 随资料积累、参数增多, 可采用数值模拟法随时对煤层气的资源量进行重新估算, 使之与实际
情况相符合, 并相应地调整煤层气的开发战略, 这样做可以有效地避免煤层气开发初期阶段的风险性。
2.3不可采煤层中的气体
在我国煤炭工业中, 根据现代技术和经济条件一般将煤层
厚度小于0.7m的煤层作为不可采煤层, 也不进行煤炭储量计算。世界上其它国家作法也基本如此, 如美国将具有资源勘探意义的煤层
规定为单层厚度不小于0.6m的煤层, 对这部分不可采煤层中的气体目前也都未列入煤层气的资源量计算之中。
不可采煤层有两种存在形式, 一种是作为可采煤层的分叉
或尖灭带；另一种是以单一薄层形式赋存于可采煤层的上下方。因为煤层的出现常以煤层组的方式, 所以在一个主煤层组中, 这种相距较近的不可采薄煤层往往有很多, 它们在煤层气开发中也是一个不可
忽视的资源量。
煤层气开发过程中, 储层强化(造穴、压裂)是一种主要手段。压裂时, 裂缝方向不仅沿水平方向扩展, 而且可以贯穿煤层顶底板进入相邻地层, 甚至穿过整个煤组并进入相邻煤组。例如, 美国在岩溪地区进行单煤层进入的多煤层强化(限制进入法完井)时, 在P4井中对黑溪煤组和上覆的玛丽利煤组分别进行强化, 两煤组之间用桥塞