煤层气含量影响因素及预测方法
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２ ９ ０ ２ ． ７ ５亿 ｍ ’ ．
１ 煤层含气 量的概念及影 响因素
１ ． １ 煤层 含气 量 的概 念
煤层气是指 赋存在煤层 中的以甲烷为主要成
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 Ｈ ． 煤 层 含气 量
法就显得极为重要． 为此 ， 本文对煤层含气量的影响
因素和 预测方 法进行 整理 和归 纳．
中可采资源约 １ ０ ． ８ ７× １ ０ ｍ 。 ， 集 中分布在鄂尔多 斯、 沁水、 准噶尔等大型盆地 Ｊ ． ２ ０ １ ０年我国地 面煤
层气产 量 为 １ ５ ． ７亿 ｍ Ｅ ｓ ］ ． 截至２ ０ １ １年 ６月底 ， 全 国钻 煤层 气井 约 ６ ３ ０ ０ 口ｌ ６ Ｊ ， 累 计 探 明煤 层 气 储 量
综合预 测含 气量研 究、 研 发新 的煤 层含 气量预 测 方法是 煤层含 气量 预测 的主要 发展 趋 势． 关 键词 ： 煤层 气 ； 含 气量 ； 影 响 因素 ； 预 测方 法
中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ｌ ２ ２ 文 献标 识码 ： Ａ
我 国煤 炭 资 源 非 常丰 富， 储 量 位 居 世 界 第
摘要： 为 了提 高煤层 含 气量预 测 效果 ， 更 准确 地评 价煤层 气 资源量 、 预测煤 层 气开发前 景 ， 以及 制定 合 理 的开发 方案 ， 基 于大量 文献调研 ， 首先梳 理 了煤层 气及 煤 层含 气量 的概 念 、 影响 因素 ， 其次 对煤
层含 气量预测方法的特点进行 了比较分析 ， 进而开展 了煤层含 气量预测方法发展趋势分析． 研究表 明， 煤层含气量的影响 因素主要 包括煤的变质程度、 温度、 压力、 煤质 、 煤层有效埋藏深度、 储层有效 厚度、 储层物性等， 其 中， 煤变质程度起着根本性作 用． 煤层含 气量定量预测方法主要有等温吸 附曲 线法、 含 气量梯度法、 测 井法、 地震法等． 合理选择煤层含 气量预测方法， 开展多学科、 多种预测方法
Ｊ ｕ １ ．２ ０ １ ３
Ｖｏ ｌ ＿ ２ ８ Ｎｏ ． ４
文章 编号 ： １ ６ ７ ３ ０６ － ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ － ０ ０ ２ ８ － ０ ７
煤层 气 含 量 影 响 因素及 预 测 方 法
曹军涛 ， 赵 军龙 ， 王轶平 ， 张景云。 ， 许登才４
料［ １ １ ］ ． 因此 ， 如何 合 理选 取煤 层 含 气 量 计 算 评 价 方
二 ， 煤层气总资源量几乎与我 国的天然气资源量 相当 Ｊ ， 开发利用前景广 阔 Ｊ ． 据报 道， 我国埋深 ２
ｋ ｍ 以上 的煤 层气 资源 总量 约 为 ３ ６ ． ８ １×１ ０ ｍ ， 其
２ ０ １ １ Ｃ Ｘ１ ０ ０ ８ ３ ５ ）
作者简介 ： 曹军涛 （ １ ９ ８ ６ ． ） ， 男， 硕士研究生 ， 主要从 事储层测井评价 、 测井解释方面研究． Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： ｃ ｊ ｔ ７ １ ５ ＠１ ６ ３ ・ ｃ ｏ ｎ ｒ
曹军涛 等 ： 煤层气含量影 响因素及 预测 方法
１ ． ２ 煤 层含气 量 的影 响因素
系到煤层气井单井产气量预测 、 决定着煤层气资源 前景 以及 能否进 行 商业 化 勘 探 开 发 ＿ ９ ］ ． 根据 煤 层 含
气量数 据 可 以经 济 快 捷地 计 算 出 区块 煤 层 气 储 量 ，
煤层含气量是煤化作用 、 构造活动 、 埋藏演化过
选 区评 价 、 安全 生产 和储 层研 究 必 不 可 少 的 重要 资
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ １ — １ ０
基金项 目： 陕西 省教 育 厅 科研 计 划 项 目资助 （ 编号： ｌ ｌ Ｊ Ｋ ０ ７ ８ １ ） ； 西 安 石 油大 学 全 １ ３ 制 硕 士 研 究 生创 新 基 金 （ 编 号
（ １ ． 西安石油大学 地球科学与工程学院 ， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ６ ５ ； ２ ． 长庆油 田分公 司 第二采油厂 ，
甘肃 庆城 ７ ４ ５ １ ０ ０ ； ３ ． 武警黄金 四支 队 辽宁 辽 阳 １ １ １ ０ ０ ０ ； ４ ． 贵州省水城县煤炭局 ， 贵州 水城 ５ ５ ３ ０ ０ ０ ） ）
程 中经 过多 次 吸 附／ 解吸、 扩 散／ 渗流 、 运移后 ， 在 现 今 地质 条件下 动平衡 的结 果 ¨ ． 由于煤 层气 在煤 储 层 中的储集及 渗 流机理 与常 规天 然气 大 不相 同 ，
筛选出有利开采 区块 ， 避免盲 目开采而带来 的巨大 经济损失 。 。 ． 总之 ， 煤层含气量是煤层气勘探开发、
２ ０ １ ３年 ７月 第２ ８卷第 ４期
西安石油大学学报（ 自然科学版 ） Ｊ ｏ ｕ ｍａ ｌ ｏ ｆ Ｘ ｉ ａ ｎ Ｓ ｈ ｉ ｙ ｏ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ （ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
煤 层 含气 量 不 仅 是 评 价 煤 层 气 储 层 的 重 要 参
数 ， 也 是煤 矿 生 产 的 重 要 灾 害 因子 之 一 ＿ ８ ｊ ． 它 关
是指单位数量煤体 中所 吸附的煤 层气 数量 ¨ ， 或
者 每 吨原煤 中所含 煤层气 的量 （ ｍ ／ ｔ ） １ ３ － １ ４ ］ ．
一 ２ ９一
其影 响 因素 多样 而复 杂 ． 笔者 进行 了大量 的文 献 调 研 ， 归 纳 整 理 了影 响
特征、 煤层顶 、 底板岩性等（ 表１ ） ． 其中， 煤变质程ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 起着根本性作用ｍ ． 此外 ， 煤层含气量还 与煤储层
物 性和 显微 组分 有关 。 ．
煤层含气量的主要 因素 ： 煤 的变质程度 、 温度 、 压力、 煤层 有效 埋藏 深 度 、 有效厚度、 构造特征、 水 文 地 质
１ 煤层含气 量的概念及影 响因素
１ ． １ 煤层 含气 量 的概 念
煤层气是指 赋存在煤层 中的以甲烷为主要成
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 Ｈ ． 煤 层 含气 量
法就显得极为重要． 为此 ， 本文对煤层含气量的影响
因素和 预测方 法进行 整理 和归 纳．
中可采资源约 １ ０ ． ８ ７× １ ０ ｍ 。 ， 集 中分布在鄂尔多 斯、 沁水、 准噶尔等大型盆地 Ｊ ． ２ ０ １ ０年我国地 面煤
层气产 量 为 １ ５ ． ７亿 ｍ Ｅ ｓ ］ ． 截至２ ０ １ １年 ６月底 ， 全 国钻 煤层 气井 约 ６ ３ ０ ０ 口ｌ ６ Ｊ ， 累 计 探 明煤 层 气 储 量
综合预 测含 气量研 究、 研 发新 的煤 层含 气量预 测 方法是 煤层含 气量 预测 的主要 发展 趋 势． 关 键词 ： 煤层 气 ； 含 气量 ； 影 响 因素 ； 预 测方 法
中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ｌ ２ ２ 文 献标 识码 ： Ａ
我 国煤 炭 资 源 非 常丰 富， 储 量 位 居 世 界 第
摘要： 为 了提 高煤层 含 气量预 测 效果 ， 更 准确 地评 价煤层 气 资源量 、 预测煤 层 气开发前 景 ， 以及 制定 合 理 的开发 方案 ， 基 于大量 文献调研 ， 首先梳 理 了煤层 气及 煤 层含 气量 的概 念 、 影响 因素 ， 其次 对煤
层含 气量预测方法的特点进行 了比较分析 ， 进而开展 了煤层含 气量预测方法发展趋势分析． 研究表 明， 煤层含气量的影响 因素主要 包括煤的变质程度、 温度、 压力、 煤质 、 煤层有效埋藏深度、 储层有效 厚度、 储层物性等， 其 中， 煤变质程度起着根本性作 用． 煤层含 气量定量预测方法主要有等温吸 附曲 线法、 含 气量梯度法、 测 井法、 地震法等． 合理选择煤层含 气量预测方法， 开展多学科、 多种预测方法
Ｊ ｕ １ ．２ ０ １ ３
Ｖｏ ｌ ＿ ２ ８ Ｎｏ ． ４
文章 编号 ： １ ６ ７ ３ ０６ － ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ － ０ ０ ２ ８ － ０ ７
煤层 气 含 量 影 响 因素及 预 测 方 法
曹军涛 ， 赵 军龙 ， 王轶平 ， 张景云。 ， 许登才４
料［ １ １ ］ ． 因此 ， 如何 合 理选 取煤 层 含 气 量 计 算 评 价 方
二 ， 煤层气总资源量几乎与我 国的天然气资源量 相当 Ｊ ， 开发利用前景广 阔 Ｊ ． 据报 道， 我国埋深 ２
ｋ ｍ 以上 的煤 层气 资源 总量 约 为 ３ ６ ． ８ １×１ ０ ｍ ， 其
２ ０ １ １ Ｃ Ｘ１ ０ ０ ８ ３ ５ ）
作者简介 ： 曹军涛 （ １ ９ ８ ６ ． ） ， 男， 硕士研究生 ， 主要从 事储层测井评价 、 测井解释方面研究． Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： ｃ ｊ ｔ ７ １ ５ ＠１ ６ ３ ・ ｃ ｏ ｎ ｒ
曹军涛 等 ： 煤层气含量影 响因素及 预测 方法
１ ． ２ 煤 层含气 量 的影 响因素
系到煤层气井单井产气量预测 、 决定着煤层气资源 前景 以及 能否进 行 商业 化 勘 探 开 发 ＿ ９ ］ ． 根据 煤 层 含
气量数 据 可 以经 济 快 捷地 计 算 出 区块 煤 层 气 储 量 ，
煤层含气量是煤化作用 、 构造活动 、 埋藏演化过
选 区评 价 、 安全 生产 和储 层研 究 必 不 可 少 的 重要 资
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ １ — １ ０
基金项 目： 陕西 省教 育 厅 科研 计 划 项 目资助 （ 编号： ｌ ｌ Ｊ Ｋ ０ ７ ８ １ ） ； 西 安 石 油大 学 全 １ ３ 制 硕 士 研 究 生创 新 基 金 （ 编 号
（ １ ． 西安石油大学 地球科学与工程学院 ， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ６ ５ ； ２ ． 长庆油 田分公 司 第二采油厂 ，
甘肃 庆城 ７ ４ ５ １ ０ ０ ； ３ ． 武警黄金 四支 队 辽宁 辽 阳 １ １ １ ０ ０ ０ ； ４ ． 贵州省水城县煤炭局 ， 贵州 水城 ５ ５ ３ ０ ０ ０ ） ）
程 中经 过多 次 吸 附／ 解吸、 扩 散／ 渗流 、 运移后 ， 在 现 今 地质 条件下 动平衡 的结 果 ¨ ． 由于煤 层气 在煤 储 层 中的储集及 渗 流机理 与常 规天 然气 大 不相 同 ，
筛选出有利开采 区块 ， 避免盲 目开采而带来 的巨大 经济损失 。 。 ． 总之 ， 煤层含气量是煤层气勘探开发、
２ ０ １ ３年 ７月 第２ ８卷第 ４期
西安石油大学学报（ 自然科学版 ） Ｊ ｏ ｕ ｍａ ｌ ｏ ｆ Ｘ ｉ ａ ｎ Ｓ ｈ ｉ ｙ ｏ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ （ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
煤 层 含气 量 不 仅 是 评 价 煤 层 气 储 层 的 重 要 参
数 ， 也 是煤 矿 生 产 的 重 要 灾 害 因子 之 一 ＿ ８ ｊ ． 它 关
是指单位数量煤体 中所 吸附的煤 层气 数量 ¨ ， 或
者 每 吨原煤 中所含 煤层气 的量 （ ｍ ／ ｔ ） １ ３ － １ ４ ］ ．
一 ２ ９一
其影 响 因素 多样 而复 杂 ． 笔者 进行 了大量 的文 献 调 研 ， 归 纳 整 理 了影 响
特征、 煤层顶 、 底板岩性等（ 表１ ） ． 其中， 煤变质程ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 起着根本性作用ｍ ． 此外 ， 煤层含气量还 与煤储层
物 性和 显微 组分 有关 。 ．
煤层含气量的主要 因素 ： 煤 的变质程度 、 温度 、 压力、 煤层 有效 埋藏 深 度 、 有效厚度、 构造特征、 水 文 地 质