煤层气集输问题与对策

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煤层气集输

煤层气集输

煤层气集输第一节煤层气的矿产集输工艺自地层中采出的煤层气中,一般有饱和的水蒸气和机械杂质,水汽和机械杂质是煤层气中有害无益的组分。

煤层气中水汽和机械杂质的存在,减小了输气管道对其它有效组分的输送,降低了煤层气的热值。

当输气管道压力和环境温度变化时,可能引起水汽从煤层气中析出,形成液态水、冰或甲烷水合物,这些物质的存在会增加输气压降,减小输气管线的通过能力,严重时还会堵塞阀门和管线,影响平稳供气。

因此,现场常采用加热、节流、分离、脱水等工艺对煤层气进行处理,以保证安全平稳地输送合格的煤层气。

一、采气流程把从气井采出的含液固体杂质的一定压力煤层气变成适合矿场输送的合格煤层气的各种设备组合,称为采气流程。

采气流程是对采气全过程各工艺环节间关系及管路特点的总说明。

用图例符号表示采气全过程的图称为采气流程图。

煤层气井的采气流程分为单井常温采气流程和多井常温采气流程。

崔凯华,郑洪涛.煤层气开采[M]. 北京:石油工业出版社,2009.在单井上安装一套包括调压、分离、计量和保温设备的流程,称为单井采气流程。

其工艺过程为:井里边出来的煤层气经阀减压后,进入加热炉,通过加热后再由节流阀进入分离器,在分离器中除去液体和固体杂质后,从集气管线输出。

分离出的液体固体从分离器下部排放到污水罐中。

把几口井的采气流程集中在气田适当部位进行集中采气和管理的流程,称为多井常温采气流程,一般把具有这样流程的站称为集气站。

各单井由采气管线和集气站连接。

集气站的流程和单井采气流程的格式是一致的。

流程的工艺过程一般依次包括加热、节流、分离、脱水、计量等几个部分。

其中加热部分是为了预防在节流降压过程中气体温度过低形成水合物,也可注入抑制剂来防止水合物的生成。

若气体压力较低,节流后不会形成水合物,集气站的流程就可简化为:节流-分离-脱水-计量,然后输出。

二、煤层气的矿产集输把气井采出的煤层气经过加热、降压(或加压降温)、分离、增压、脱水、计量后,集中起来输送到输气干线或脱硫、脱水厂的过程,称为煤层气的矿场集输。

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策
我国煤层气产业发展中存在的问题与对策
一、存在的问题
1、开发技术能力不足:我国目前煤层气开发技术能力还很薄弱,反映在技术研究、技术改造、技术服务等方面,存在很多落后的情况。

2、依赖外部技术:煤层气开发技术大都是多部门、多学科联合完成,既需要涵盖
从勘探、测井评价、开发工艺、系统设计等多个方面的技术支撑,也需要从井下油气采收、气室控制等多个方面的创新性技术支持。

3、技术研发不系统:我国煤层气开发技术的不同问题目前也只是孤立地解决,缺
乏知识复合、思维集成、技术优化、系统机制化等,而且作为一种复杂的非常规油气开发技术,煤层气开发技术和煤层气开发技术的研发结构也没有细致的系统研究过程。

二、对策
1、完善煤层气技术研发体系:要加强完善煤层气开发技术研发体系,建立从科学
研究到技术服务的流程,保证开发技术更新及时、发展质量可控,更有效的应对技术要求。

2、加强培训技能:要加强技术骨干人员的技术培训和技能提升,特别是提高技术
人员的技术分析能力及应用能力,开发更高效、更好的煤层气产品。

3、引进外源技术:要积极探索和借鉴国外先进的技术、设备、工艺等,就有资源
的情况,可以采取合作方式来引进多种先进技术,加快我国煤层气开发的进程。

4、优化管理手段:要完善行业管理机制,积极探索完善安全、稳定生产的管理手段,以求煤层气的开发和生产最大化的效益。

晋城市煤层气面临的突出问题

晋城市煤层气面临的突出问题

晋城市煤层气面临的突出问题一、阻碍我市煤层气开发的矛盾和问题当前我市在煤层气开发利用过程中面临着一些深层次的困难和问题,严重阻碍着我市煤层气产业的进一步发展,集中体现在以下几方面:(一)关于土地、林地用地手续审批办理问题。

1、煤层气抽采井用地手续办理复杂,办理周期长。

煤层气开采企业在项目开发建设中,需要根据具体的煤田分布产状和地质构造、地形等条件,按一定的间距布置多个抽采井,每个抽采井在建设时期需要临时占用几百至上千平方米土地,在后期排采时期需要占用几十平方米土地并将其他临时用地复垦。

在整个抽采井的建设和生产过程中涉及到土地或林地用地手续的办理和使用情况,企业普遍反映遇到用地手续办理繁杂、办理困难、办理周期长等问题,特别是涉及到基本农田用地更加难以办理用地手续。

迟迟拿不到的用地手续严重影响了煤层气项目开发建设的进度。

2、临时用地手续到期后无法续办,导致用地无法可依。

根据《中华人民共和国土地管理法》第57条“临时使用土地期限一般不超过两年”的规定,我市各煤层气企业办理抽采井用地手续时,只能从国土部门得到两年的临时用地手续,并且各县国土局目前不受理两年以后用地手续的续办申请。

但煤层气抽采井一般要持续数年甚至十几年的生产周期,这样就导致众多抽采井在两年的临时用地手续到期后,无法继续得到合法的用地手续,造成了无合法手续用地的问题。

(二)关于企地矛盾的问题。

1、补偿标准不统一,企业计划外开支严重。

煤层气项目在开发推进过程中,需要补偿被占地村委和村民个人经济利益。

由于没有统一的占地补偿标准,出现部分村委和村民哄抬补偿费用、狮子大开口、因补偿问题而阻碍现场施工等情况,导致企业补偿负担严重,项目工期延误,项目推进缓慢。

2、个别村民扰乱施工秩序,企业叫苦不迭。

煤层气勘探开发建设过程中,涉及到的送(抽)水、修路、垃圾清运等工程一般由当地村委或者村民承担,个别村民出于利益分配不均等问题时常无端进入施工作业现场且不服从管理,甚至随意对施工作业现场道路进行封堵,给企业的生产建设带来很大的障碍和安全隐患。

江西省煤层气开发利用存在的问题及建议1

江西省煤层气开发利用存在的问题及建议1

江西省煤层气开发利用存在的问题及建议1黄孝波1,2,汪恩满3(1.江西省煤田地质勘察研究院,南昌 330001;2.江西省页岩气研究院,南昌 330001;3.中国国土资源经济研究院,北京 101149)摘要:江西省煤层气(煤矿瓦斯)开发利用中存在如下问题:基础研究工作薄弱,研究不够深入;地质条件复杂,开发难度大;煤层气资源估算值偏低;矿业权设置不合理;瓦斯利用困难;政策与制度不完善。

江西省煤层气(瓦斯)开发利用建议:加强基础地质研究,加大经济投入;加强政策引导,调动瓦斯勘探开发的积极性;完善煤层气(瓦斯)配套人员与设施;加强矿业权管理,合理划分矿业权。

关键词:煤层气;开发利用;问题;建议;江西中图分类号:F407.1;F062.1 文献标识码:C 文章编号:1672-6995(2014)10-0049-030 引言煤层气是一种以甲烷为主的,主要以吸附态赋存在煤层中的自生自储的非常规天然气[1-3]。

煤炭是我国的能源主体,预计到2050年,煤炭仍占50%以上,全国的煤矿重大事故中,近70%是由瓦斯造成的,是煤矿安全的第一杀手[4-5]。

美国、加拿大、澳大利亚、德国等国家的煤层气勘探开发利用技术世界领先,在强有力的政策与经济支持下,煤层气产业快速发展,在能源结构中占有重要的位置[6-8]。

我国的沁水盆地、鄂尔多斯盆地东缘、阜新盆地以及铁法盆地是煤层气开发最为成功的地区。

这些盆地煤层气的成功开发在于国家大量的科研与经济投入, “十五”、“十一五”、“十二五”连续三个五年的科研攻关,加之地方政府的支持,煤炭企业、勘查开发单位与科研单位的高效合作,煤层气管网等配套设施建设加速了煤层气的开发利用。

相比之下,江西省煤层气(瓦斯)开发利用的现状却不容乐观。

江西省煤层气资源丰富,全省煤层气资源量168.46×108m³,三分之一以上的煤矿是高瓦斯煤矿,多次发生重大煤炭瓦斯事故。

因此,加强江西省煤层气(瓦斯)的研究开发十分必要。

韩城矿区煤层气利用改进构想及实践路径

韩城矿区煤层气利用改进构想及实践路径

企业合作模式探讨
建立产业联盟
推动煤层气企业、科研机构和产业链上下游企业建立产业联盟, 加强合作,促进资源共享和技术创新。
探讨合资合作模式
鼓励煤层气企业与国内外能源企业、投资机构等开展合资合作,引 入先进技术和管理经验,提高产业整体竞争力。
加强企业间沟通与协作
搭建煤层气企业间沟通与协作平台,促进企业间的信息共享和业务 合作,实现互利共赢。
发利用水平。
企业合作
引导企业加强合作,形成产业 链上下游企业之间的紧密合作 ,共同推动煤层气产业发展。
技术创新
加强技术创新,推动煤层气产 业的技术进步和产业升级,提 高产业竞争力。
市场拓展
积极开拓市场,扩大煤层气产 品的应用领域和市场份额,推 动煤层气产业的可持续发展。
04
政策建议与保障措施
政策支持措施
安全保障措施
加强安全生产管理
严格执行安全生产规章制 度,强化现场安全管理, 确保煤层气利用过程中的 安全。
建立应急预案
制定煤层气利用安全应急 预案,建立健全应急救援 体系,提高应对突发事件 的能力。
加强员工安全培训
定期开展员工安全培训教 育,提高员工的安全意识 和操作技能,确保安全生 产。
05
结论与展望
研究结论
煤层气利用改进构想
本研究针对韩城矿区的煤层气利用进行了全面的分析和研究,提出了改进构想 ,包括提高煤层气抽采率、优化煤层气利用技术、加强安全管理等方面。
实践路径
为了实现煤层气利用的改进,本研究也提出了具体的实践路径,包括加强矿区 地质勘探、提高煤层气抽采设备性能、推广新型煤层气利用技术、完善安全管 理机制等。
领域的先进技术和经验,推动煤层气利用技术的创新和发展。

增压煤层气集输管道堵塞分析及防治

增压煤层气集输管道堵塞分析及防治

1151 管道堵塞的原因分析1.1 地形原因大多数的煤矿区所处的环境都非常复杂,不仅自然条件恶劣,而且地形地势也十分严峻,很多都在高山地区,山区内的地势复杂、地形崎岖,导致增压煤层气集输管道只能布置在这些凹凸不平的地方,而管道在不平整的地区运行,因为巨大的高差和多转弯就可能在设计和铺设时出现U形谷,而这种类似的布置会使煤层气管道中的煤层气携带的液体与管道中的凝析液在管道的U形谷位置汇集而形成水堵问题。

1.2 粉尘颗粒原因煤层气中本身就含有大量的粉尘颗粒杂质,这些杂质在管道中流动时在遇到转弯、管道断面变化时就会极大地降低流动速度,使液体中的颗粒杂质逐渐沉淀下来,日益月累就会导致管道发生堵塞。

另外,煤层气中的粉尘颗粒还会加快水蒸气的凝结导致液体量增多,尤其在温差较大的季节或者经过温差变化较大的地段时煤层气中的粉尘颗粒是最好的凝结剂,导致大量的水蒸气凝结为水滴附着在管道上,然后这些水滴又去吸附空气中的粉尘颗粒,又使粉尘颗粒附着在管道上,在水和粉尘颗粒的共同作用下就会使管道发生严重的堵塞。

1.3 煤层气组分原因煤层气的组分和具体煤矿的煤炭性质有关,大多数的煤炭硫含量较大,导致煤层气中含有大量的酸性气体,尤其以二氧化硫、硫化氢为主,这些硫化酸性气体的存在使得煤层中的水蒸气,在流动速度、环境温度变化和酸性气体的共同作用下生成亲水膜,而这些亲水膜又可以作为原电池腐蚀的条件,使酸性气体在管道壁上和凝结的水溶液发生化学电离反应,析出大量的铁锈,不但使输气管道发生腐蚀、降低管道的使用质量和寿命,而且因为铁锈的存在也会使管道发生严重的堵塞问题。

1.4 温度和输送压力原因在煤层气输送中温度对于水化物和水的形成起着关键性作用,当温度出现变化便会影响管道内各物质的生存条件,还会引起各类化学反应,使大量水和水化合物产生而引起水堵。

从当前煤矿区煤层气管道堵塞问题分析来看,大多数水化合物和水的生成主要在温度变化较大的地段或季节,尤其在冬季或低谷区域十分明显。

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策近几十年来,随着能源供应能力的不断提高,我国煤层气产业发展也取得了显著成就。

然而,目前我国煤层气产业仍然存在一些问题,这些问题会影响煤层气产业的发展,所以必须采取有效的措施来解决这些问题。

首先,我国煤层气开发技术有待提高。

我国现有煤层气开发技术已经处于落后水平,矿井水平技术落后,有钻井难度大、效率低、成本高等问题。

同时,还存在着地质反应不良、储层质量不高、水热压力低等问题,这些问题都会影响煤层气产量和质量。

因此,我们必须加强技术研究,加快煤层气开发技术的创新,使煤层气的开发更加高效、安全和可持续。

其次,我国煤层气开发运营模式也有待改进。

当前,我国煤矿企业在煤层气开发运营模式上存在国有独占、服务独家、资本缺乏等问题,这些问题导致了发展效率低,经济效益不高。

因此,我们应该推行多元化的发展模式,以资本、技术、服务等多方参与,充分发挥企业创新能力和技术优势,提高煤层气开发效率,提升经济效益。

再者,我国煤层气的市场开发也需要强化。

当前,我国煤层气的市场开发能力不强,煤层气在市场竞争中没有足够的优势,市场占有率也不高。

因此,我们应该采取有效措施,强化市场开发,加强煤层气产品的推广和宣传,建立完善的定价机制,加强煤层气产品的质量管理,吸引更多投资者参与煤层气产业,提高煤层气在市场上的份额。

最后,应该加强对煤层气产业的监督管理。

煤层气开发过程中可能会造成生态环境的污染,因此,必须加强管理,以确保煤层气的开发不会影响到当地的生态环境。

此外,煤层气的开发和运营过程还存在安全隐患,因此,我们必须制定出严格的安全管理规定,确保煤层气的开发过程是安全的。

综上所述,煤层气产业发展存在一些问题,必须采取一系列有效措施解决这些问题,以促进煤层气产业的可持续发展。

首先,应加强煤层气开发技术的研究,实现技术的创新和发展,提高开发效率和质量;其次,应该推行多元化的发展模式,以提高发展效率和经济效益;最后,应加强煤层气市场开发,确保煤层气可持续发展,充分受益于煤层气产业的发展。

我国煤层气开采利用存在的问题及建议

我国煤层气开采利用存在的问题及建议
降3 . 1 %,降至7 6 . 6 %。
项 目都难 以实现盈 利 ,甚至 出现 亏损状 态 。 目前 财政
目前 ,山西沁水枣 园井组 、辽宁阜新刘 家井组 、
晋城潘 庄等地是地 面抽采煤层 气的主要地 区 ,煤层 气
义。
1 我 国 煤层 气 开 采 利用 现 状
2 0 世纪9 0 年代 末 ,我 国先 后在 山西沁水 盆地 、
河东 煤 田、安 徽两 淮煤 田等地开 展 煤层 气勘 探 和开 发试验研 究 。2 0 0 5 年 ,煤层气 总产量约2 3 亿m , 利用
2 0 0 5 2 0 0 6 2 0 0 7 2 0 0 8 2 0 0 9 2 0 1 0 2 0【 1 2 0 1 2 2 0 l 3
ห้องสมุดไป่ตู้
●总产 繁
口 利用 精
图1 2 0 0 5 —2 0 1 3 年我 国煤 层 气 抽 采 总 产 量 和 利 用 量 ( 亿m 。 )
收 稿 日期 :2 0 1 4 -1 0 -0 8 ; 修 回 日期 :2 0 1 4 -1 0 -2 7
▲ 作 者 简介: 靳 贝贝 ( 1 9 8 6 一 ) , 女, 河北省安平县人 , 中国国土资源经济研 究院研 究实习员, 会 计学学士, 主要从 事财 务管理 及国土资源经济研
中图分 类号 :F 0 6 2 . 1 ;F 4 0 7 . 1 文献标 识码 :C 文章 编号 :1 6 7 2 — 6 9 9 5( 2 0 1 4 )1 1 — 0 0 6 6 — 0 4

O { L m ,其 中地 面抽采量为4 . 3 { L m ,井 下抽采 I 4 = 1 -  ̄气俗称 “ 煤矿瓦斯”,是与煤炭伴生并以吸 量为 1

煤层气开采与集输工艺研究

煤层气开采与集输工艺研究

煤层气开采与集输工艺研究煤层气,又称为煤层甲烷,是一种非常规天然气,其主要成分为甲烷。

煤层气的开发利用对于能源安全、环境保护以及气候变化等方面具有重要意义。

然而,煤层气开采与集输工艺的研究仍面临许多挑战,如低渗透性、水气共存、地层复杂等多方面问题。

本文将探讨煤层气开采与集输工艺的研究现状及存在问题,并提出可能的改进途径。

近年来,国内外学者针对煤层气开采与集输工艺进行了广泛研究。

在开采方面,主要有水力压裂、注气增产等工艺技术。

其中,水力压裂通过将高压水流注入煤层,使煤层产生裂缝,从而提高煤层气的产量。

在集输方面,主要有管道输送、压缩天然气(CNG)输送等技术。

管道输送具有高效、节能、安全等优点,但建设成本较高;CNG输送则适用于远距离运输,但压缩效率较低。

然而,煤层气开采与集输工艺在实际应用中仍存在诸多问题。

水力压裂虽然可提高产量,但易导致煤层过度压裂,影响煤层稳定性。

管道输送过程中易出现泄漏、堵塞等问题,需要加强维护管理。

CNG输送的压缩效率较低,导致运输成本较高。

本文采用文献综述和实验研究相结合的方法,对煤层气开采与集输工艺进行研究。

收集国内外相关文献资料,系统梳理煤层气开采与集输工艺的研究现状及存在问题。

然后,设计并进行集输工艺实验,通过模拟不同工况条件下的集输过程,对管道堵塞、泄漏等问题进行检测和评估。

实验过程中采用先进的测量仪器,确保数据的准确性和可靠性。

运用统计分析方法对实验数据进行处理和分析。

实验结果表明,在煤层气开采过程中,水力压裂可显著提高煤层气的产量,但同时可能导致煤层稳定性的降低。

集输过程中管道易发生堵塞和泄漏,严重影响集输效率。

针对这些问题,本文提出以下改进途径:优化水力压裂技术,控制压裂液的成分和注入量,以减少对煤层的损害,提高煤层稳定性。

加强管道维护管理,定期进行巡检和检测,发现泄漏、堵塞等问题及时处理。

结合CNG输送技术,提高压缩效率,降低运输成本,适用于远距离运输。

煤层气管道输送遇到的问题与措施分析

煤层气管道输送遇到的问题与措施分析
运实 践 中发现 , 采用 管道输送 煤层 气时可 遇到 泄漏 问题 、 爆炸 问题 及堵 塞 问题 。 ( 1 ) 泄 漏 问题 。在 冲刷 山坡 、 河 道及潮 湿土 壤 中敷 设输送 管道 , 可造 成管道 出现机 械损伤 或 严 重腐蚀 问题 , 进 而 引起 管道穿 孔及 煤层气泄 漏 。管 道 中的水 分 可腐蚀 管壁 , 引起 管道 穿孔及 泄漏 ; 在防 腐层严 重老化 时 , 也 会 出现 泄 漏 问题 。此 外 , 管 道接 头 的密封 性 不达标 也是 引起 泄 漏 问题 的重要 原 因 。 ( 2 ) 爆 炸 问题 。管输 煤 层气 前需要 进行 加 压处 理 , 经过 压缩 处理 后 气体 的温 度通 常会 上升 至 1 0 0 %左 3结语 右, 再加 上 管道 中存 在大量 氧气 , 如压 力 、 温度超 过输送 爆炸极 综上 , 采 用管道输 送煤层 气是确保 清洁能源 实现商业 化与 限, 就可 能 引起管 道爆 炸 问题 , 对 管输 安全 构成 严 重威胁 。 ( 3 ) 产 业化 开 发的 重要 条件 , 为 了有效输 送 煤层 气 , 应 积极 建设 集 堵 塞 问题 。煤 层气 中的 粉尘 颗粒 可在 管道 流速 锐减 时慢 慢沉 输 管 网 , 同 时 明确煤 层气 的管 道输送 特 点与 遇到 的 问题 , 采 用 积, 粉尘 颗粒还 会成 为凝结 核 , 导致管 道内壁形 成液 滴 , 液 滴可 可 行的 、 合理 的 、 科学 的方案解 决 问题 , 不断探 索新 的管道输送 吸附粉 尘 , 造成粉尘黏 结及管道 阻塞 。 工艺 , 统一管 道输送 思路 、 方法 及标 准 , 制 定能 够提升 管道输送 品质的管 理措施 。此外 , 可 以综合 利用公 开信 息、 学 术会议 、 专 2措施 家 咨询与 技术服 务等手 段高效 解决遇 到到管 道输送 问题 , 确保 2 . 1 泄漏解决措施 安 全效益 为 有效 解 决泄 漏 问题 , 可 采用 以下 措施 。首 先 , 可以 采用 煤 层气这一 新兴产 业能 够为社 会发展 带来环 境效益 、 与能 源效益 。 水土 防护 技 术保 护管 道 , 避 免外 力对 管道造 成 严重 机械 损伤 。 如在坡 度 > 7 。 的 山坡 中敷设管 道 , 可在 山坡 中设置 用于 涵养雨 水的 消能 台阶 , 避 免 向下流动 的雨水 直接 冲刷管沟 及管壁 。如 山坡较 为陡 峭 , 可采用夯 实素 土及堆 砌装土草 袋等 方法防 护管 道 。对 于容 易受到 泥石流或 山洪 冲刷的 管道 , 应采 用螺纹 钢筋 与混 凝土 浇筑 箱 涵 , 或利 用 挡土墙 及浆 砌护 坡保 护 管道 , 同时 铺 设漫水 公路 保护 敷设在河 道 中的管道 。其次 , 可 采用 阴极保 护法减 缓土壤 对管 道的腐 蚀速率 。阴极保 护指的 是利用 补充 电子 的方法保 护管 道 中的 金属构 件 , 将金属 构件 中的腐蚀 电流 降为 零 。 阴极 保 护包 括外 加 电流保 护 与牺牲 阳极 保护 两 种形 式, 对 于大 口径 的长 输管 道 , 宜 采 用外加 电流 保护 形式 。对于 防腐 层失效或 老化 的管道 , 应 及时更 换 ; 同时利 用三甘 醇 、 甲醇 及乙二醇等吸收管道中的水分 , 或采用干空气吹扫管道。此

煤层气地面集输管道积液预判分析

煤层气地面集输管道积液预判分析

煤层气地面集输管道积液预判分析煤层气开发中的地面集输管道积液问题一直是一个难点问题。

管道积液会引起管道内液体的积聚,导致管道阻塞、降低输送效率,甚至可能导致安全事故。

因此,及时预判管道积液状态,对于保障管道安全、提高生产效率具有重要意义。

地面集输管道积液的问题较为复杂,具体分析原因如下:(1)重力分离由于煤层气地面集输管道布置方式多样,管道间有许多高低落差,液体在流动中会受到重力的影响而下沉,堆积在低处形成积液。

(2)流体阻力煤层气地面集输管道内液体流动时,受到管道摩擦阻力、局部收缩、弯头、长输距离以及管道壁面的影响,故液体流速减慢、阻力增大,容易出现积液现象。

(3)管道结构问题管道内设计的结构如弯头、换向器、液面计等,以及杂质、锈蚀等问题均会导致管道内积液。

(1)管道内液体体积计算煤层气地面集输管道系统的液体体积大小与积液程度有很大的关系,因此需要准确计算液体体积以进行预判分析。

液体体积计算方法可通过选取管道内居中的流量计或流量控制阀进行流量计算或测量,根据流量、密度等参数计算得到液体体积。

(2)管道积液预测模型建立煤层气地面集输管道积液预测模型,可以提高积液预判的准确性。

目前常用的积液预测模型有统计模型、神经网络模型、模糊理论模型等。

其中,建立基于多源数据的积液预测模型较为可靠,可以通过多种数据源的综合分析和学习,预测管道内液体积液状态,此模型在实践中已被广泛应用。

(3)实时在线监测通过采用液位计、压力传感器、温度传感器等在线监测设备对管道积液状态进行实时监测,时刻掌握管道内液体积液情况,及时预判积液状态,以便进行相应的异常处理。

3. 控制措施针对煤层气地面集输管道积液问题,可以采取以下控制措施:(1)优化地面集输管道设计,减少大口径弯头、长输距离等影响液体流动速度和阻力的因素。

(2)定期清理管道,清除管道内积存的杂质、锈蚀物和沉淀物等。

(3)采用衬里管道、玻璃钢管道等防腐蚀管道,减少管道内部积存因素对积液的影响。

煤层气集输优化的背景和意义

煤层气集输优化的背景和意义

煤层气集输优化的背景和意义
煤层气是一种新型的清洁能源,具有储量大、分布广、开发成本低、环保等优点,被誉为“绿色燃料”。

然而,煤层气的开发利用面临着诸多挑战,其中之一就是煤层气集输的优化问题。

煤层气集输是指将煤层气从开采井口输送到加工厂或用户端的过程。

在这个过程中,需要考虑多个因素,如输送距离、输送方式、输送管道等。

因此,煤层气集输的优化对于提高煤层气开发利用效率、降低成本、保护环境等方面具有重要意义。

煤层气集输的优化可以提高煤层气开发利用效率。

通过优化输送距离、输送方式等因素,可以减少能源损失和成本,提高煤层气的开采效率。

同时,优化集输过程还可以提高煤层气的质量和稳定性,保证煤层气的供应质量。

煤层气集输的优化可以降低成本。

煤层气开采和集输的成本是影响煤层气开发利用的重要因素之一。

通过优化集输过程,可以降低煤层气开采和集输的成本,提高煤层气的经济效益。

煤层气集输的优化可以保护环境。

煤层气开采和集输过程中会产生大量的废气和废水,对环境造成污染。

通过优化集输过程,可以减少废气和废水的产生,降低对环境的影响。

煤层气集输的优化对于提高煤层气开发利用效率、降低成本、保护环境等方面具有重要意义。

未来,我们需要进一步加强煤层气集输
技术的研究和应用,推动煤层气产业的可持续发展。

我国煤层气地面集输系统综述及存在问题

我国煤层气地面集输系统综述及存在问题

247我国煤层气田已进入到规模化开发阶段,针对我国煤层气田特点的地面集输技术取得重大突破,形成了较完善、成熟的集输技术体系。

下面对煤层气集输过程中的关键技术的选择进行分析总结。

1 进站方式选择由于煤层气田井口数量多,产气压力低,单井产量低,因此煤层气集输中的关键是各井口煤层气 “汇集”方式的选择。

1.1 单井进站单井进站即每口气井通过各自独立的采气管线直接进入集气站进行增压,后由集气站通过集气管线输至处理厂进行第二次增压。

这种进站方式特点是气井间相互影响小,是目前在天然气气田中应用最广泛的模式。

但煤层气气田单井产气少、井口多、采气管网距离长,建设工程量大,投资大,这种进站方式很难适用。

单井进站连接如图1:图1 单井进站连接示意图1.2 井间串接,枝状管网串接进站即把相邻的几口气井相互串接,气井汇合后通过采气干管进站,该方式在沁水盆地樊庄区块、郑庄区块、苏里格气田等煤层气田已经大量应用[1,2],特点是采气管网简化,集气站辖井数量增加,串接灵活,采气管线流量较大,流速较高,携液能力强,压降小,但井间影响最大。

串接进站连接如图2:图2 串接进站连接示意图1.3 阀组进站(1)阀组计量进站:把相邻的几口单井通过各自独立的采气管线集中输送至附近阀组,井口不设计量,气体在阀组完成计量后再统一输送至集气站,阀组具有计量、集气、截断、放空等功能。

如图3。

(2)“串接+阀组”单井进站工艺:气体在井口进行单井计量后,通过井间串接的方式输送至附近阀组(阀组设主动增压)。

各采气支线进入阀组汇管前设有切断阀,阀组不设计量,阀组具有集气、截断、放空等功能,如图4可知:阀组进站方式特点是辖井数多,简化采气管网的建设。

阀组设在临近井场,不再征地。

图3 阀组进站连接示意图图4 串接进站和阀组进站相结合连接示意图2 防止水合物生成工艺在不同的工况条件下,采集气管线水合物生成的条件不同,不同压力下用HYSYS软件模拟水合物生成温度预测见表1。

加压煤层气集输管道堵塞分析及防治

加压煤层气集输管道堵塞分析及防治
8 3 8 3 2 . 2 3× 1 0 m, 2 0 0 9年达 2 . 4 0× 1 0 m; 2 0 1 4年矿区
堵塞 次数 / 次 1 2 0 放空 放空 放空 解决措施
压力 / 温度 M P a / ℃ 0 . 8 0 . 8 0 . 9 1 1 1 9 2 4
3 管道堵塞原因分析 ① 地形的影响 松藻矿区所在位置处于高山地区, 区内地势复 杂, 地形崎岖, 集输管道极不平直, 具有高差大、 转弯 多的特点。在设计及敷设管道时不可避免形成 U 形谷, 在这种地形特征的环境中, 煤层气携带的液体 和管道中的凝析液很容易在管道 U形谷低洼处或 者在针形阀处聚集, 造成水堵。 ② 粉尘颗粒的影响 由于煤层气中含有大量的粉尘颗粒, 在管道内 流动的过程中, 遇到转角或管道的断面变化流速锐 减, 颗粒会慢慢沉积下来, 久而久之造成管道堵塞。 此外, 煤层气内含有的大量粉尘会加速其所含水蒸 气的凝结, 特别是经过温差较大地段时, 煤层气内的 粉尘就成了最好的凝结核, 促使水蒸气凝结吸附在 管道内壁, 凝结的液滴又会去吸附煤层气中的粉尘, 使大量的粉尘黏结在管子内壁, 周而复始造成管道 堵塞。管道内流速的变化还容易产生局部节流降 温, 为水合物的形成提供了便利条件, 水合物一旦开 始形成, 就会减少管道的过流面积、 产生节流效应, 进一步加速水合物的形成, 最终可能堵塞管道, 造成 管道憋压引发事故。 ③ 煤层气组分的影响 松藻矿区的煤质硫分普遍较高, 煤层气中含有 大量的酸性气体如 S O 、 H S 、 H C N 、 C O 、 H S C N , 煤层 2 2 2 气中的水蒸气在流动中随着流态和环境温度的变化 会在管道内壁凝析成一层亲水膜, 形成类似于原电 池腐蚀条件, 这些酸性气体在管道上冷凝的水溶液 中发生电离, 产生电化学反应, 化学反应式为:

煤层气集输问题与对策

煤层气集输问题与对策

煤层气集输问题与对策/阿山摘要:煤层气属非常规天然气,煤层气的集输不同于常规天然气,从管材的选型到管网布置,从井场采气到气站集气输送,水分和煤粉是影响输送的主要不利因素,对管路气体中固相及液相杂质的分离是提高输送效率的主要途径。

主题词:煤层气 管网 管材 井场工艺 集输站工艺 管道积液概述:煤层气俗名“瓦斯”, 它是一种混合气体,它的主要成分是甲烷,占瓦斯体积的90%左右(沁水盆地煤层气甲烷含量达97%以上),此外瓦斯中还含有少量的二氧化碳、氮气、乙烷及微量的其他气体。

常规天然气主要以游离气存在于砂岩为主要储集层的孔隙或裂隙中,而煤层气主要90%以上是以吸附状态附着于煤基质颗粒表面上,只有少量的煤层气以游离态储存在煤岩的割理、裂隙和孔隙中,或者溶解在煤层的水中。

采出的煤层气中,一般含有饱和的水蒸气和杂质,水汽和杂质是煤层气中有害无益的组分,对输送产生较大的影响,严重时会堵塞管道和阀门而影响供气,现场常采用加热、节流、分离、脱水等工艺对煤层气进行处理,以保证安全平稳地输送合格的煤层气,因而对集输系统的探讨研究具有十分重要的意义。

一、管网布置集输管线分为采气管线和集气管线,集气管线又分为集气支线和集气干线。

采气管线是气井到集气站的管线,一般直径较小(一般为73~114mm 沁水盆地也有使用108及159管线),集气支线是集气站到集气站或集气站到集气干线的管线,一般直径较大(159~325mm ),集气干线是将各集气站或集气支线的来气集中输送到集配气总站或加气站的管线,一般直径很大(一般为219~457mm ,,沁水盆地也有508、559管线),集输管网流程如下:目前煤层气的集气管网一般有枝状管网、环状管网和放射状管网三种类型。

实际的集气管网常常是两种或三种的组合。

图2集气管网的形式取决于井位和产气量和井口压力。

二、集输管材的选取目前集输管网常用的管材有金属管道和PE 管道(聚乙烯管)。

其中PE 管材(承压小于0.7MPa )在城镇燃气及煤层气单井管路已经使用,PE 管由于其成本较低,与金属管道相比其内壁平滑,降低了摩擦阻力,与相同直径的钢管相比可输送更多的气量,节省了动力消耗;另外它是绝缘体抗腐蚀能力强,又是热的不良导体,因而在单井管路有较大的应用空间。

煤层气地面集输管道积液预判分析

煤层气地面集输管道积液预判分析

煤层气地面集输管道积液预判分析煤层气作为清洁能源的代表,已成为全球能源领域的热点之一。

煤层气的开发离不开管道输送,而地面集输管道积液是煤层气开发过程中的常见问题之一。

本文针对煤层气地面集输管道积液问题进行分析和预判。

1.管道输送距离长,管道摩擦损失大。

2.管道运输过程中,煤层气中含有大量液态水,温度下降导致水蒸气凝结。

3.管道长期使用容易积累管壁碎屑、水垢等杂质,管道内径减小。

4.管道存在悬挂水、软煤、钙质泥浆等不同物质的混合形态。

以上几点原因在不同程度上都会导致地面集输管道积液问题的出现。

目前,煤层气地面集输管道积液预判可通过以下几个方面进行粗略预计和分析:1.管道和井田水文地质情况分析对研究区域的管道和井田水文地质情况进行详细了解,包括水文地质特征、气水分离规律、地下水流动状况、地质构造、地下水化学成分等,并进一步探究地下水运动规律。

这些信息可以为后续的分析方法提供依据。

2.震动声响探测法通过在管道上进行震动声响探测,预测煤层气运输过程中液态水的沉积情况。

对于管道积液较为严重的区域,应采用该方法进行定性或定量预判。

3.温度监测法管道输送煤层气时,通过预测运输过程中的温度和温度变化来评价管道内部可能存在的凝结情况,提前采取相应的管道管理策略。

该方法相对于震动声响探测法,精确性更高。

4.数值模拟法针对不同的管道运输环境,可以利用数值模拟法进行管道液态水的分布分析和液态水沉积预测。

数值模拟方法需要建立准确的管道输送模型,包括管道内壁表面形貌,管道各点温度等。

其难点在于对运动流场和传热过程的准确模拟。

5.现场实验法通过现场实验获取管道内液态水的情况。

将不同时间段的管道液态水情况定量详细记录下来,进而预测和剖析管道运行过程中可能存在的问题,指导日后的管道管理。

以上这些方法都可以用于煤层气地面集输管道积液预判,其中数值模拟和现场实验更为精确和直接。

要注意的是,煤层气开发目前仍处于探索期,预判方法的适用性和可靠性需要进一步验证。

浅谈煤层气的开发现状和遇到的问题

浅谈煤层气的开发现状和遇到的问题

五、结语
在国际能源局势趋紧的情况下,作为一种优 质高效清洁能源,煤层气的大规模开发利用前景 诱人。煤层气的开发利用还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,产生巨大的经济效益。如果把煤 层气充分利用起来,用于发电燃料、工业燃料和 居民生活燃料;还可液化成汽车燃料,也可广泛 用于生产合成氨、甲醛、甲醇、炭黑等方面,成 为一种热值高的洁净能源和重要的化工原料,开 发利用的市场前景十分广阔。
2、煤层气经济扶持政策力度不到位 我国现行的煤层气开发利用政策与法规, 只是比照常规天然气通常做法,没有出台 更优惠、更适宜的激励政策,这在煤层气 发展的幼稚期,无法为煤层气产业铺设可 与常规天然气竞争的起飞平台,影响了中、 外企业开发煤层气资源的积极性。
3、国家对煤层气勘探开发投入过低 据初步估算,我国最近十几年中,包括 政府、国内企业在内各个方面投入煤层气 勘探资金仅4~5亿元人民币,时间跨度长, 区域分布广,投资力度小。全国唯一的煤 层气骨干企业——中联煤层气有限责任公 司组建时只有1亿元人民币,每年国家批准 的地勘费和资源补偿费仅2000~3000万元 人民币,8年累计约2亿元人民币。
6、缺乏天然气管网支持 煤层气可以与天然气混输混用,可以 拥有共同的市场。但目前我国天然气管网 稀少,尤其在煤田范围内,没有适应的天 然气管线,这就使煤层气资源与市场脱节, 缺少市场需求对煤层气的推动作用。从煤 层气发展成功的事例分析,发展煤层气除 政府支持外,市场的推动作用不可忽视。
四、建议
• 1、制订国家级煤层气专项发展规划 • 2、制订适宜的经济扶持政策 • 3、国家大力推进和支持重点煤层气示范工 程项目的建设 • 4、成立国家煤层气工程技术研究中心、加 大科技投入 • 5、从立法入手,明确开发煤层气与煤矿生 产和环境保护的关系 • 6、加快全国天然气管网的规划和建设

我国煤层气产业链集输环节存在的问题与建议

我国煤层气产业链集输环节存在的问题与建议

第30卷6期 2018年6月doi :10. 3969/j. issn. 1674-1803. 2018. 06.09 文章编号:1674-1803 (2018) 06-0047-04我国煤层气产业链集输环节存在的问题与建议江涛\王遂正\林中月2,赵欣3,孙杰3,何亮4,王佟5(1.中国煤炭地质总局第一勘探局河北邯郸〇56004;2.中煤地质工程总公司北京100039;3.中国煤炭地质总局勘查研究总院北京100039; 4.中煤矿业发展有限公司北京100039;5.中国煤炭地质总局北京100039)摘要:我国煤层气产业发展目前呈现衰滞现象,不免让业内专家痛惜并为煤层气产业奔走呼吁。

以煤层气产业 链为切入点,重点分析了煤层气集输环节存在的突出问题。

研究表明:煤层气自有管网规模小、难以进入油气管网参与国家统筹、新型集输技术不成熟、集输方式单一等严重制约了煤层气由资源产品向资源商品的转化,阻碍了煤 层气产业的整体发展进程,并提出了相关建议。

关键词:煤层气;产业链;集输;问题;建议中图分类号:TD712; F426 文献标识码:A中国煤炭地质V 〇1.30N 〇.6COAL GEOLOGY OF CHINAJun. 2018CBM Industrial Chain Gathering and Transportation Links Existing Problemsin China and Our AdvicesJiang Tao 1, Wang Suizheng 1, Lin Zhongyue 2, Zhao Xin 3, Sun Jie 3, He Liang 4 and Wang Tong 5(1. The First Exploration Bureau, CNACG, Handan, Hebei 056004; 2. China Coal Geological Engineering Corporation,Beijing 100039; 3. Exploration and Research Institute, CNACG, Beijing 100039 ; 4. China Coal Mining Industry Development Co. Ltd. , Beijing 100039; 5. China National Administration of Coal Geology, Beijing 100039)Abstract : The development of CBM industry in China has been presented attenuating and sluggish appearances, thus industry expertsare deeply regretted naturally and appeals rush about. Taking the CBM industrial chain as the breakthrough point, selectively analyzed prominent problems in gathering and transportation links. The analysis has considered that the industry self — owned pipeline network scale is too sm all, thus difficult to connect into oil and gas pipeline network and participate in national overall planning. Furthermore, new gathering and transportation technologies are immature ; single gathering and transportation mode etc. seriously restricted CBM translating from resource product into resource commodity, thus obstructed CBM industry overall development process. For this reason, relevant suggestions put forward.Keywords : CBM ; industrial chain ; gathering and transportation ; pFoblem ; suggestion1发展煤层气产业的重大意义煤层气是以煤为主要生储层,以甲烷为主要成分,以吸附态为主赋存的非常规天然气,具有资 源和灾害的双重属性,也是一种效应极强的温室 气体。

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