煤层气产出机理与控制分析PPT课件

合集下载

煤层气的成因分析课件

煤层气的成因分析课件

煤层气储存与运输技术
研发和应用新型的煤层气开采技术, 提高开采效率和产量。
研究和发展煤层气的储存和运输技术, 降低成本,提高市场竞争力。
煤层气增产技术
研究煤层气的增产技术,如水力压裂、 注气等,提高单井产量。
煤层气开发的市场前景
国际市场需求
国内市场需求
技术进步推动市场发展
THANKS
感谢观看
化学反应类型
主要的化学反应包括热解、水解和氧 化等。
化学成因证据
化学成因的证据包括在煤层中发现的 矿物变化和化学成分变化等。
煤的物质组成
煤的元素组成 煤的显微组分
煤的物理化学性 质
吸附性
热解反应
煤在高温下会发生热解反应,释放出 气体,这些气体在煤层中滞留,形成 煤层气。
煤层的地质环境
温度和压力
煤层气的成因分析课件
• 煤层气的成因机理 • 煤层气的形成条件 • 煤层气的开采与利用 • 煤层气开发的环境影响及应对措
煤层气的定义
总结词
详细描述
煤层气的组成
总结词 详细描述
煤层气的形成过程
总结词
煤层气的形成过程主要分为两个阶段,即生物成因和 热成因。生物成因阶段是在较低的温度和压力下,由 细菌作用形成的;热成因阶段是在较高的温度和压力 下,由煤的变质作用形成的。
煤层气中的甲烷可用于 合成氨、甲醛等化工产品。
替代传统燃气,减少对 化石燃料的依赖。
可用于汽车燃料、热力 发电等。
煤层气开采与利用的注意事项
安全措施
资源保护
环境影响 技术创新
煤层气开发对环境的影响
水资源影响
煤层气开采过程中可能会对地下水资源造成 污染,影响当地居民的饮用水安全。

2019年最新-【煤层气技术】煤层气技术概述1-PPT课件-精选文档

2019年最新-【煤层气技术】煤层气技术概述1-PPT课件-精选文档

内容提纲

二 三 四 五
勘探开发煤层气的意义
勘探开发及资源现状 煤层气基本特点 基本勘探程序 勘探、开发与集输技术
勘探开发及资源现状
美国
美国
全球有17个国家开展煤层气业务
2019年,全球煤层气产量近720亿
方 2019年,美国煤层气产量560亿方
12
勘探开发及资源现状
加拿大
加拿大
2气30日由国务院颁布实施的中国应对气候变化国家方案中明确将煤层气的开发利用作为防止环境污染的重要手段应最大限度地减少煤炭生产过程中的能源浪费和甲烷排放通过发展煤层气产业预计2010年可减少甲烷温室气体排勘探开发与集输技术12美国美国全球有17个国家开展煤层气业2008年全球煤层气产量近7202008年美国煤层气产量56013加拿大加拿大2008年加拿大煤层气产量55加拿大14澳大利亚澳大利亚2008年澳大利亚煤层气产量30我国在很多地区进行了煤层气生产试仅在少数地区获得煤层气产量截至2009年底中国年产量约10亿方据国家能中国煤层气主要工区分布图拉萨成都银川北京西安郑州南京上海哈尔滨呼和浩特济南福州台北兰州广州武汉南昌长沙海口t3t3t3p2p2p2p2j3k1p2p2p2t3t3c1c11海拉尔2二连3三江穆棱河4延边5敦化抚顺6浑江辽阳7辽西8蛟河辽源9依兰伊通10大兴安岭11松辽12阴山13鄂尔多斯14大同宁武15沁水16太行山东麓17冀北18冀中19京唐20豫北鲁西北21鲁中22鲁西南23豫西24豫东25徐淮26准噶尔27吐哈三塘湖28塔里木29天山30柴达木31河西走廊32四川33滇中34川南黔北35滇东黔西36桂中37鄂中38川鄂湘边39鄂赣边40湘中41萍乐42粤北43粤中44长江下游45苏浙皖边46淅赣边47永梅48扎曲芒康兰州长春西宁兰州兰州西宁乌鲁木齐1213141516191817232425192021262728293031贵阳昆明3241333435南宁363839374042434445464748沁水阜新鄂尔多斯东缘全国煤层气总资源量368万亿方主要分个盆地中国煤层气资源分布图海拉尔16二连20沁水40准噶尔38伊犁12吐哈21鄂尔多斯98滇东黔西35勘探资源量探明储量可采储量产量资产效益全国新一轮资源评价煤层气资源量368万亿立方米可采资源110万亿立方全国煤层气资源深度分布1014270799106111

煤层气ppt课件

煤层气ppt课件
输入型:多位于构造高点。初期本井降压解吸气随降压漏斗从 本井产出,后期构造下倾部位解吸气又运移到本井产出。排采 井一般位于构造高点,日产气量呈上升—稳产—上升—递减四 个阶段。此类井一般高产、稳产期长。
成藏模式及开采特征
开采效果
煤层气的产出是一个“排水-降压-解吸-扩散-渗流”的 过程。有效应力效应、基质收缩效应和克林肯伯格效应三种 效应共同作用决定了煤储层渗透率的动态变化过程,而这一 过程对煤层气井的开发效果有直接的影响。根据渗透率及产 气量可以将煤层气的开采效果分为三类:
排采动态分析预测
产量递减法
产量递减法是使用递减曲线分析预测煤层气产量的方法。最 早是由Hanby(1991)在使用指数递减对美国黑勇士盆地的 煤层气井进行经济评估时提出来的。
该方法主要是通过研究煤层气井的产出规律、分析气井的生 产特性和历史资料来预测储量。假设一旦煤层气井达到了实 际高峰值,产气量就开始下降,持续呈典型的可预测的递减 趋势,并沿着一条拟定的递减率曲线变化,由此就可以利用 传统递减分析法及开采特征
开采特征
外输型:多位于构造翼部、非均质性强的地区。气产量一部分通 过本井降压解吸半径内从本井产出,大部分通过高渗通道或沿上 倾部位扩散到其他井内产出。排采井一般位于构造翼部、非均质 性较强的地区。日产气量呈不产—上升—缓慢递减三个阶段。此 类井多低产。
成藏模式及开采特征
开采特征
排采动态分析预测
因为缺乏科学的工具,早期对煤层气排采动态分析预测是很困 难的。大多数煤层气井初始排采时气、水产能较高,经过一段 时间(如数月)的抽排后,出现产量衰减甚至被迫关闭,对后 续产能缺乏系统的预测,极大地制约着煤层气产业的发展。通 过近几十年发展,国内外诸多学者对煤层气井的排采动态分析 预测进行了相应的研究和探讨。当前在国外对煤层气井煤层气 排采动态分析预测采用较多的方法主要是产量递减法及数值模 拟法。

煤层气组成与性质解析PPT课件

煤层气组成与性质解析PPT课件

1、 煤级
中国煤层气甲烷碳同位素组成
含煤时代
褐煤
δ13C1平均值,‰
长焰煤
气煤
肥煤
新生界古近系
-63.1/1 -49.2/6 -43.3/2 -47.7/2
中生界侏罗-白垩系
-57.3/1 -59.1/4 -56.2/2
上古生界石炭-二叠系 焦煤
瘦煤
-58.4/30 贫煤
56.2/27
无烟煤
-55.0/7 -55.3/2 -41.8/4 -36.7/7
0.069 12.07
第25页/共31页
临界温度
是指气相纯物质维持液相的最高温度,高于这 一温度,气体即不能用简单升高压力的办法(不降 低温度)使之转化为液体;
临界压力
是指气、液两相共存的最高压力,即在临界温 度时,气体凝析所需的压力。高于临界温度,无论 压力多大,气体不会液化;高于临界压力,不管温 度多少,液态和气态不能同时存在。
(3)瘦煤至无烟煤阶段
生气270~422m3/t,烃类气体占70%,其中CH4占绝对 优势(97~99%),几乎没有重烃。
第6页/共31页
不同煤类的产气量和吸附能力
煤类 褐煤 长焰煤 气煤 肥煤 焦煤 瘦煤 贫煤 无烟煤
产气量m3/t 38~68 138~168 182~212 199~230 240~270 257~287 295~330 346~422
4)煤成气具明显的姥鲛烷优势,姥鲛烷/植烷 (Pr/Ph )=0.68~11.6,其中绝大多数大于2.1, 而Ⅰ、Ⅱ型干酪根生成原油的Pr/Ph=1.43, 为姥植均势。
5)煤型(层)气的汞含量比油型气高,煤型气含汞8 万微克/m3,油型气7千微克/m3。
第15页/共31页

(全部)煤层气课件

(全部)煤层气课件

一,煤层气勘探开发的意义1、能源意义煤层气是一种新型的洁净能源,其勘探开发可以弥补常规能源的不足。

2、安全与减灾的意义煤层气,严重的影响着我国的煤矿生产安全。

在煤炭开采前预先进行煤层气抽采,有利于降低煤矿生产过程中的瓦斯灾害事故。

3、环境意义煤层气开发降低了煤炭开采中的瓦斯排放,从而降低了由此产生的温室效应。

4,形成新的支柱产业煤层气的利用并不仅仅在民用方面,已广泛用于各种领域,如煤层气发电、汽车燃料、锅炉改造、工业用气、煤化工项目等。

可以有利于衰老煤矿区转业,发展新型的相关产业,缓解转岗就业困难,成为新的经济增长5、巨大的经济意义通过采气销售直接获取经济效益(目前煤层气的井口价一般为1~1.5元/m3),如果民用或发电,还可得到0.2~0.25元/m3的财政补贴,出售减排碳指标(CDM项目)可得到0.2~0.5元/m3 。

对瓦斯突出严重的矿井,采煤过程中的瓦斯治理费用在10~20元/吨煤;同时突出矿井建设费用也远远高于一般矿井。

地面煤层气开发预先抽放了瓦斯,就可大大降低采煤过程中的瓦斯治理费用,晋煤集团的蓝焰公司一直在坚持这一发展思路。

预抽瓦斯,降低了煤矿瓦斯事故,由此产生显著的社会效益。

二,煤层气生成过程1、泥炭化作用和成岩从成煤原始物质被埋藏开始至门限深度为止。

地层条件:低温(小于50~60℃)、低压。

鉴别指标:Ro小于0.5%。

气体成因:生物成因气通过微生物的作用,使复杂的不溶有机质在酶的作用下发酵变为可溶有机质,可溶有机质在产酸菌和产氢菌的作用下,变为挥发性有机酸、H2和CO2;H2和CO2在甲烷菌作用下最后生成CH4。

2、变质作用阶段地层条件:高温(大于50)。

鉴别指标:Ro大于0.5%。

煤在温度、压力作用下发生一系列物理、化学变化的同时,也生成大量的气态和液态物质。

由于煤隶属III型干酪根,属于倾气性有机质,演化过程中形成的烃类以甲烷为主。

气体成因:热成因气三,煤层气开发过程渗透率动态变化的影响因素地质因素:地应力埋藏深度天然裂隙煤体结构储层压力水文地质条件流体介质毛管力、贾敏效应等(在地面排水降压开发煤层气过程中,随着水、气的排出,一方面在地面排水降压开发煤层气过程中,随着水、气的排出,一方面煤储层内流体压力降低,有效应力增大,渗透率降低(简称为负效应)煤储层内流体压力降低,有效应力增大,渗透率降低(简称为负效应);另一方面煤基质收缩,渗透率增大(简称为正效应)煤基质收缩,渗透率增大(简称为正效应)。

煤层气开采技术课件

煤层气开采技术课件

煤层气开采技术在油气区的应用
伴生气回收利用
在油气区,煤层气作为伴生气资源丰富,煤层气开采 技术可用于伴生气回收利用,提高油气采收率。
提高采收率
在油气开采过程中,煤层气开采技术可以与油气开采 技术相结合,提高油气采收率。
降低生产成本
通过煤层气开采技术回收利用伴生气,可以降低油气 生产成本。
煤层气开采技术在非常规油气资源开发中的应用
随着全球能源结构的调整和清洁能源的推广应用,煤层气开采技术将促进能源结构的多 元化发展,为全球能源的可持续发展做出贡献。
THANKS FOR WATCHING
感谢Байду номын сангаас的观看
伴生气回收利用案例
介绍某油气田采用煤层气开采技术进行伴生气回收利用的成功案例, 包括技术方案、实施效果等方面的分析。
页岩气开发案例
介绍某页岩气田采用煤层气开采技术进行页岩气开发成功案例,包 括技术方案、实施效果等方面的分析。
05
煤层气开采技术发展趋 势与展望
煤层气开采技术的发展趋势
煤层气开采技术向高效、低成本发展
压裂工艺
压裂工艺包括水力压裂、酸压 裂等,根据煤层条件和开采需
求选择合适的工艺。
煤层气开采的排采技术
01
02
03
排采技术概述
排采是将开采出的煤层气 通过排水、排渣等方式进 行收集和处理,以便于输 送和利用。
排采设备
排采设备包括排水泵、排 渣泵、分离器等,用于将 煤层气与水、渣等杂质分 离。
排采工艺
04
煤层气开采技术应用与 案例分析
煤层气开采技术在煤矿区的应用
煤矿瓦斯治理
煤层气资源开发
在煤矿区,煤层气资源丰富,煤层气开采技术可用 于开发煤层气资源,提高能源利用效率。

《煤层气的成因》课件

《煤层气的成因》课件
THANK YOU
热解气的特点
化学气成因理论
认为煤层气是在高温高压的环境下,通过化学反应直接由煤中的无机物合成形成。化学气成因理论认为,在高温高压的环境下,煤中的无机矿物与水反应生成甲烷等气体。
化学气的生成过程
在高温高压的环境下,煤中的无机矿物与水反应生成甲烷等气体。这个过程需要较高的温度和压力条件。
化学气的特点
化学气具有高甲烷含量、低二氧化碳含量的特点,通常在温度较高、压力较大的煤层中形成。
煤层气开发利用有助于减少对传统化石燃料的依赖,降低温室气体排放,对于应对气候变化和推动可持续发展具有重要意义。
我国是全球煤层气资源最为丰富的国家之一,但目前开发利用程度相对较低。国内煤层气产业发展面临着技术、政策和市场等多方面的挑战,如勘探开发难度大、成本高、缺乏市场竞争力等。
为推动我国煤层气产业的快速发展,需要加强技术创新、完善政策支持体系、拓展市场应用领域等方面的工作。
总结词
煤层气主要由甲烷组成,甲烷含量一般在80%以上,同时还含有少量氮气、二氧化碳等气体。
详细描述
总结词
生物化学成因和热成因的共同作用
详细描述
煤层气的形成是生物化学成因和热成因共同作用的结果。生物化学成因主要是在成煤过程中,植物遗体在厌氧环境下分解产生甲烷等气体;热成因则是煤层在高温高压环境下,热解产生甲烷等气体。
随着煤变质程度的提高,煤层气中甲烷的含量增加,而氮气和二氧化碳的含量减少。
气体组分变化
煤变质程度
04
煤层气的开发利用
根据煤层气的形成和赋存特征,目前主要采用地面钻井开采和井下瓦斯抽放两种技术。地面钻井开采技术是通过钻井向煤层中注入高压气体,使煤层气从煤岩中解析出来,并通过采气管线输送到地面。井下瓦斯抽放技术则是利用瓦斯抽放泵将煤层中的气体抽出,并输送到地面进行利用。

煤层气勘探与开发利用技术第五章ppt课件

煤层气勘探与开发利用技术第五章ppt课件
• 煤层气数值模拟技术的主要用途包括:150页
• 二、数值模拟步骤与方法 • 1、参数准备 • 2、建立地质模型 • 3、产能预测 • 三、煤层气井产能影响因素 • 1、煤层气含气性对产能的影响 • 2、煤层物性对产能的影响 • 3、流体动力条件对差能的影响
• 任一距离处任一时刻储层压力的传播与分 布见146页。
• 二、煤储层渗透率排采诱导变化效应
• 1、有效应力负效应
• 见147页
• 2、煤基质收缩正效应
• 煤体在吸附时可引起自身膨胀,在解吸气 体时则导致自身收缩。称为煤基块弹性自 调节作用。煤层气开发过程中,煤层气发 生解吸,煤基质收缩,收缩量通过吸附膨 胀实验计算。公式见147—148.
• 2、非稳态法
• 非稳态法过程中从未达到气—水饱和度平 衡,原因是先将煤样用水饱和,然后采用 气体对水进行置换。根据压差和流量数据, 采用数学模型求得煤样的相对渗透率,该 模型是样品出口端水饱和度的函数。
• P.Puri et al提出,使用X射线扫描技术来测 定束缚水的饱和度,主要步骤见142页。
• 相对渗透率是有效渗透率与绝对渗透率的 比值。煤储层相对渗透率采用单相有效渗 透率同气相(甲烷或氮气)克氏或绝对渗 透率之比值。公式见141页。
• 二、测试方法
• 目前,相对渗透率还无可靠的理论计算方 法,主要依靠实验室测定。
• 1、稳态法
• 采用稳态法测定煤的相对渗透率时,一般 采用恒速法,即气和水按一定流量同事流 过样品,知道样品两端的压差达到平衡(稳 定值)。此时,采用X射线扫描法测定样品的 含水饱和度,根据稳定压力和注入流量, 按照达西凌律分别求出气和水的有效渗透 率,进而得到相对渗透率。
第五章 煤层气的产出过程
• 问题: • 1、 • 2、
  1. 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. 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. 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)。

一、煤层气排采的内涵—排采方式
Xi’an University of Science & Technology
一、煤层气排采的内涵—过程原理
Xi’an University of Science & Technology
一、煤层气排采的内涵—增产技术
煤层气勘探技术的发展
3、定向水平井、羽状水平井 2、洞穴完井(空气钻井) 1、常规钻井、套管射孔(井组井群)
一、煤层气排采的内涵—现有实例
6、沁南地区水平井
山西某定向羽状水平井井生产曲线
井号
DNP02
埋深,m
180
煤层厚度,m 5.2
渗透率,mD
1
含气量,m3/t
14
分支数量,个 12
煤层段进尺,m 7600
单分支井控制面 积,km2
0.5
Xi’an University of Science & Technology
2001.3.1
2001.3.31 2001.4.30 2001.5.30
2001.6.29 2001.7.29 2001.8.28 2001.9.27 2001.10.27 2001.11.28 2001.12.28 2002.1.25
2002.2.24 2002.3.28
0
2002.4.25
Gas
二、煤层气排采的规律
潘庄地区10口井平均产量的分析
Xi’an University of Science & Technology
二、煤层气排采的规律
关井停排对煤层气产量影响很大。每关井、停排一段时间后 煤层气产量会大幅降低,恢复排采一个月之内的平均产量统计 表明,关井停排几乎无一例外会降低煤层气单井日产。
Water
碛口试验排采区累计生产曲线
Xi’an University of Science & Technology
一、煤层气排采的内涵—现有实例
5、阜新井组(LJ-1井)
产气量 m 3/d
4000
排水阶段
3000
最高产气量 3320T /M 3
不稳定阶段
2000
过渡阶段
稳定阶段
事故多发 阶段
增产阶段
Xi’an University of Science & Technology
一、煤层气排采的内涵—现有实例
1、柿庄煤层气试验区
FZ-012
枣园
FZ-011 FZ-010
FZ-017
瓜坪
FZ-008
长治
TL-003
FZ-002 FZ-007
集气加压站及燃气电站
FZ-003
FZ-016
FZ-006 FZ-001
FZ-004
南沟
FZ-005
FZ-015
晋 城
生产井 部署井
沁水盆地柿庄井组,排采24个月,产量稳定在1500m3左 右
Xi’an University of Science & Technology
一、煤层气排采的内涵—现有实例
2、沁南先期
18000 16000 14000 12000 10000 8000
煤层气排采规律的认识与分析
西安科技大学
Xi’an University of Science & Technology
一、煤层气排采的内涵—赋存形式
游离气
水溶气
吸附气
气体组分:CH4、CO2、N2
煤层气排采方式:排水→降压→采气 煤层气排采过程:解吸→扩散→渗流
Xi’an University of Science & Technology
2005-12-7 2005-12-17 2005-12-27
2006-1-6 2006-1-16 2006-1-26
2006-2-5 2006-2-15 2006-2-25
2006-3-7
Xi’an University of Science & Technology
动液面m
产气量m 3 / 日
产水量m 3 / 日
日产气量
产水量 m3 80
60
40
1000
20
0 12.11 12.20 12.29 1.7
1.16 1.25 2.3
2.12 2.21
3.1
3.10 3.19
3.24 4.6
4.16 4.24
0
1999.12 2000.1
2000.2
2000.3
2000.4
Xi’an University of Science & Technology
Hale Waihona Puke 二、煤层气排采的规律单采3#的产气效果要好于单采15#
Xi’an University of Science & Technology
二、煤层气排采的规律
单采3#的产气效果要好于3#和15#合层排采的情况,而排采15#对产水量贡献较大,在 合层排采时对产气的贡献需要做进一步研究。
Xi’an University of Science & Technology
Xi’an University of Science & Technology
一、煤层气排采的内涵—现有实例
4、河东临兴煤层气试验区(SG-14井)
9600
320
280
8000
240
6400
200
4800
160
120
3200
80
1600
40
0 2000.12.1 2000.12.31 2001.1.30
一、煤层气排采的内涵—现有实例
3、潘庄井组潘1井试气曲线
产水量(M3 )
140
产气量(M3 )
7000
120
6000
100
5000
80
4000
60
3000
40
2000
20 1000
0
0
94.09.23 94.10.03 94.10.13 94.11.25 94.12.15 95.03.11 95.03.21 95.03.31 95.04.10 95.04.20 95.04.30 95.05.10
6000 4000 2000
0 0 20 60
TL-003、6、7井产气量对比曲线
TL-007井 TL-003井 TL-006井
100 140 180 220 260 300 340
18000 16000 14000 12000 10000 8000
6000 4000 2000 0 380 400
Xi’an University of Science & Technology
一、煤层气排采的内涵—现有实例
7、韩城地区垂直井
1200.00 1000.00
800.00 600.00 400.00 200.00
0.00
WL1井排采曲线
35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00
2005-10-18 2005-10-28
2005-11-7 2005-11-17 2005-11-27
相关文档
最新文档