煤层气藏地面勘探开发浅析

煤层气藏地面勘探开发浅析

【摘要】我国有着丰富的煤层气资源，这些资源的勘探开发水平对资源的应用效果有着重要的影响。本文结合我国现有的煤层气藏地面勘探开发的实际情况，提出了提高煤层气藏地面勘探开发水平的建议。该研究对优化煤层气藏地面勘探开发有一定的借鉴作用。

【关键词】煤层气藏地面勘探开发应用建议

我国煤层气资源十分丰富，煤层气资源量位居世界第三。从地域分布上看，我国煤层气主要分布在华北、西北和南方的一些大盆地中。经过十多年的勘探和研究，我国煤层气勘探开发得到了极大的发展[1]。本文对煤层气藏地面勘探开发进行分析与研究。

1 煤层气藏地面勘探开发情况分析

从我国目前煤层气勘探开发技术发展来看，主要有选区评价及高效勘探技术、煤层气钻井技术、储层改造技术以及煤矿区煤层气开采技术等等。同时从煤层气自生自储的特殊性的层面来看，煤层既是生气源岩层又是储集岩层，它的特殊储层性和岩石物理学性质与常规石油天然气储层有显著的差异[2]。表现为孔隙具有典型的双孔隙机构，渗透率也与其工业组分相关紧密，气体主要是以吸附态存在的，抗张强度小、杨氏模量低、体积压缩系数大的特点。我国各大含煤盆地类型及聚煤环境差异较大，后期受到构造运动改造也比较强烈，使得我国煤层气资源处于相对复杂的地质环境中。这就使得在地面勘探开发中不同的情况，需要采用不同的地面勘探开发策略。

以北矿区芦岭煤矿为例，该煤矿属高瓦斯、双突矿井，构造煤发育，在两淮地区具有一定的代表性。中煤科工集团西安研究院与淮北矿业集团有限公司结合“十一五”国家重大油气专项，在芦岭煤矿进行了地面煤层气开发试验示范工程，以此来探索低渗松软煤层的地面煤层气开发技术及工艺，为我国松软煤发育地区地面煤层气开发利用和煤矿瓦斯综合治理提供先导性试验。芦岭煤矿地面煤层气开发试验，有效突破了构造软煤区地面井煤层气抽采的技术难题，为淮北矿区探索到了高效的煤层气开发与瓦斯治理技术。此外，在我国有超过60%区域的煤层气储层条件与淮北矿区类似：煤层松软，煤层群发育，渗透率低。因此，通过对该煤矿煤层气藏地面勘探开发技术研究所形成的技术成果也为国内其他类似地区的地面煤层气开发提供了借鉴作用[3]。

又如彬长矿区，该矿区构造简单，封盖条件较好，在褶皱的轴部形成煤层气赋存的良好部位，矿区的腹地以及向斜核部两侧均为有利勘探开发部位，同时根据矿区水文地质条件及目前煤层气井的产气情况，把矿区东南部亭南-大佛寺井田作为重点勘探区。矿区目前主要以水平井开发为主，由于地层条件，丛式井在该地区受限，加强一定井距的井网式直井开发模式，以对比水平井开发模式的优缺点，进一步制定出更合理经济的开发模式。结合矿井生产实际，为减少煤矿瓦

斯灾害，在煤矿首采区部署多分支水平井，以达到快速抽放煤层气，降低煤矿工作面瓦斯含量，保障井下生产安全的目的[4]。

又如，河南省煤层气开发利用有限公司，借助煤层气资源开发对外合作专营权的优势，全面引进第四代水平井分段压裂技术，有效的解决软煤低透气性煤层地面煤层气抽采技术难题。公司先后在义煤耿村矿和孟津矿、平顶山十三矿和首山一矿、鹤煤六矿、焦煤赵固一矿、平煤杨家坪井田开展地面煤层气开采项目，这些项目的实施推动了河南省煤层气产业的发展。

2 煤层气藏地面勘探开发建议

结合上文对我国煤层气藏地面勘探开发情况的分析，本文确定以下煤层气藏地面勘探开发建议：

2.1 全面提升煤层气藏地面勘探开发工作人员素质

煤层气藏地面勘探开发工作本身是一门实用性很强的技术科学，这就决定了煤层气藏地面勘探开发工作人员素质的高低对我国地面勘探开发水平有着决定性的作用。要培养高素质的煤层气藏地面勘探开发工作人员就必须注意知识更新与相关业务培训；做好煤层气藏地面勘探开发的研究基础工作，煤层气藏地面勘探开发资料的编制和管理；研究煤层气藏地面勘探开发基础资料，提高对规律的认识和掌握能力。

2.2 结合自身情况借鉴他人经验

正如上文所述煤层气藏地面勘探开发需要结合实际情况，进行灵活性的调整。这就决定了在具体的煤层气藏地面工作中应结合自身的情况，应对含煤地层沉积后盆地的构造演化史、热演化史以及构造因素对含气性和可采性的控制作用等方面的进行深入研究。在研究的基础上结合其它不同矿区的经验，如上文中的北矿区芦岭煤矿对我国类似地区的地面勘探开发有着极好的借鉴作用。

2.3 优化地面勘探开发手段

伴随着科学技术的发展，包括煤层气藏地面勘探开发技术在内都得到了极大的发展。这些先进技术可以不断的优化优化地面勘探开发手段。以煤炭部门的勘探方法为例，现有的煤炭部门在开采煤中有其自身的一套勘探方法，这些方法在应用中缺乏系统化。可以通过建立一体化服务的方式来优化勘探开发手段，进而推动勘探开发整体水平的提高。如中煤科工集团西安院与重庆院，西安院创立了煤层气开发工程一体化服务模式，西安院在侏罗纪煤田煤层气开发取得实质性进展。煤层气利用为重庆院五大主导产业之一，重庆院煤层气技术雄厚，业务覆盖整个产业链。

总之，对我国的煤层产业的发展，既要看到美好的前景，又要充分估计到它的难度，因为我国的地质情况非常复杂，因此不能急于求成[5]。为了取得经验，

国家在前期必须有相当数量的非回收性投资投入和优惠的吸引外资政策，产业部门要集中人力和财力，选点突破，取得经验，逐步展开。

参考文献：

[1]任国利，王双双，张奋轩.小道距在极浅煤层地震勘探中的应用[J].煤炭技术，2012.（10）：142-143.

[2]祈满意，杜新锋.陕西黄陇煤田侏罗纪煤层气地质条件与勘探开发现状[J].陕西煤炭，2013.5.

[3]王战锋.低渗松软煤层地面煤层气开发试验及评价——以淮北矿区芦岭煤矿为例[J].中国煤炭地质，2013.（6）：20-23.

[4]郭岐山，陈粤强.彬长矿区煤层气地面勘探开发分析[J].科技创业家，2013.（6）：81-82.

[5]陈天宇，冯夏庭，梁冰，孙维吉.煤层气藏地面勘探开发选区灰色模糊评价[J].东北大学学报（自然科学版），2013.（3）：429-433.