浅析我国煤层气发展现状与趋势

摘 要：我国煤层气开发较晚，无论在成藏理论研究方面还是在勘探开发工艺技术开发方面都落后于发达国家，并且地质具有独特性，使我国煤层气的开发状况不太乐观。本文以新疆吐哈煤矿为例，论述中国煤层气开发利用中急需解决的几个主要问题，并对其发展趋势做了大致的趋势规划。

关键词：煤层气吐哈煤矿开发发展

根据初步估算，在我国，有大约（30～35）×1012m3的煤层气潜在储存量，于我国的天然气远景资源储存量几乎持平；有大约有大约25×1012m3的“煤层气资源量”隐藏在煤层深处大约为300～1500m深的地方，，其具有很好的利用价值及开发价值。

吐哈盆地位于新疆维吾尔自治区东部，新疆区域主体可以分为“三山两盆地”即北部的阿尔泰山、中部的天山、南部的昆仑山，两盆地分别为“准格尔盆地”及“塔里木盆地”。“盆地雏形”的特点在早二叠世就已经形成，其后又经历了早二叠世海陆交互相残留拗陷的阶段、“二叠纪”—叠纪前陆坳陷型盆地发育阶段以及“侏罗纪”—第三纪坳陷式泛盆阶段三个主要演化过程。

1 煤层气储层研究现状

1.1 我国煤层气在全国的分布情况

相比一些发达国家在煤层气领域的发展，我国的水平还有待提高，2007年全国煤层气利用量仅13亿m3 。煤层气资源在我国主要分布在东部、中部、西部以及南方等四个大区，地质资源量分别占全国的31%、28%、28%和13%；可采资源量分别占全国的40%、18%、26%、16%。在我国，浅煤气层中的“气地质资源”大约为36万亿立方米，并深埋在我国2000m以下的地层。其中，在我国的华北区域、南部地区、西北区域以及东北区域所存储的煤层气地址的资源储存总量占到全国总资源量分别为：56.3%、14.3%、28.1%、1.3%。而在一千米、一千米到一千五百米以及一千五百米到两千米的煤层气地质储存资源总量，占全国的煤层气资源地质总量分别为的百分之三十八点八、百分之二十八点八和百分之三十二点四。在全国范围内，其中含煤层气盆地（群）的储存量大于五亿立方米数量的共有14个，其中在川南黔北川渝、豫西、三塘湖、徐淮等盆地的含气量在5000～10000亿立方米之间，在盆地东缘、鄂尔多斯准噶尔盆地、滇东黔西盆地群、、沁水盆地、二连盆地、塔里木盆地、吐哈盆地、海拉尔盆地、天山盆地群这些区域的含气量则大于10000亿立方米。

1.2 “煤层气”量储层的研究现状

经过多年的不懈努力，虽然我国在煤层气上的勘探开发取得了一定的成效，但是跟发达国家的差距还是相对较大，总结近年来我国取得的一些成绩主要是形成了煤层气开发配套工艺技术。结合我国煤层气资源的一些特点，如分布广、总量多，但勘探开发力度相对较小，勘探程度很低，煤层气资源探明率只有3‰。2005年我国煤层气抽采量23亿m3，利用量9亿m3，利用42.6%；2006年抽采量32.4亿m3，利用量11.5亿m3，利用率为35.5%。吐哈盆地煤层浅埋区煤的变质程度较低，以褐煤、长焰煤为主，气煤较少。煤的镜质组反射率为0.40%-0. 83，大多小于0.60%，变质程度较低。 原煤的吸附气量也较低，据哈试Ⅰ，沙试Ⅰ煤心测试资料显示， 哈试Ⅰ井原煤含气量为0.34-2.01%m3╱t沙试Ⅰ井原煤含气量为0.37-3.09m3╱t。

2 煤层气储层研究难点及存在的问题

2.1 我国在世界上属于富煤较多的国家，结合地质构造的特点，其大中型盆地中较为简单，而中小型盆地的地质构造则复杂、期次较多，尤其是煤层及煤层气资源的赋存条件。

2.2 随着发达国家将软件在煤层气上的运用，更有效的将其与软件相融合，并在今后使得煤储层中所需要的最新研究技术以及手段更好的发展，例如ARCGIS和MAPGRS技术的应用，如何更好的使用“有机地球化学勘探方法”以及“地球物理方法”去发现和寻找煤层气高度集中的区域。

2.3 运用“有机研究”进行相互的结合，用以去探讨和发现煤的“产气能力”、“煤储层”的分布规律以及横向预测问题还有待深入展开。 将“煤层气”储层物性研究与煤变质作用类型、叠加变质期次等地质条件及沉积

2.4 我国高瓦斯矿井多，煤层气含量高，但煤层较软、透气性低、压力大、抽采难度大，很容易出现安全事故。

2.5 对“煤储层”的特性研究还没有相应的“微区”研究成果，对“煤储层”特征的盆内及盆间之间的比较、“煤储层”孔渗特性和相关影响元素的研究需要更加深入的挖掘。

3 “煤层气”的储层研究发展趋势

2008年，在我国能源消费结构中，天然气占3.6%，煤炭占70.2%，人均消费天然气是世界平均水平的13.5%，美国的3%，天然气利用率低于平均水平。2000年以来，中国的天然气年消费量增长了2.3倍，并呈加速趋势。并在以下方面（1）加强基础理论研究：利用多学科综合，并且有利于富集区预测优选，还有开发基础应用研究。（2）技术攻关和装备研发：不同类型井低成本高效钻完井技术及装备研发、高效增产技术、增产措施及装备、不同井型排采工艺技术及装备、工具研制。（3）突出技术应用示范引领作用：直井示范、水平井示范、煤矿井采煤采气一体化示范。随着理论与技术的革新，2010年我国煤层气达到100×108m3。2020年可达300×108m3。2030年可达500×108m3。对一些“勘探区块”当中所隐藏的的“煤储层”特征进行相应的加强、“分布”和“预测”以及“资源评价”等相关研究。

参考文献：

[1]孙万禄.我国煤层气资源开发前景及对策[J].天然气工业，1999， 19（5）： 1-5

[2]赵庆波，田文广.中国煤层气勘探开发成果与认识[J].天然气工业，2008，28（3）：16-18.

作者简介：范旭东（1987-07-03），男，甘肃庆阳人，毕业于中国地质大学（武汉），地质矿产技术员，本科，研究方向：地质矿产，作者单位：新疆地矿局第九地质大队。endprint