仝军辉
新疆维吾尔自治区煤田地质局一五六煤田地质勘探队
摘要：我国煤炭行业最近几年发展非常迅速，为我国基础建设贡献了非常大的力量。我国煤层气储层由于成煤年代早、板块构造挤压等因素，导致储层物性差、渗透率低，但因深成热变质、区域动力变质及岩浆接触热变质作用相互叠加，使煤层含气量偏高。
关键词：我国煤层气；开发现状及展望
引言
经济的快速发展，人们生活水平的提高，对于能源的需求与日俱增，煤层气作为一种非常规的清洁能源，近年来备受国家的重视，并得到了很大的推广，成为非常规油气能源中的热点。在煤层气开发现状基础上，指出了煤层气地质条件复杂，开采难度大、煤层气开采技术有待提升、煤层气气源不稳定、利用率比较低、开采利用技术装备需进一步完善等问题，并提出加强煤层气地质研究、立足科技创新和技术进步、开拓煤层气产业基地建设、支持示范工程和先导性试验、加大政府扶持力度、促进煤层气体制改革等相关建议和发展方向。
1煤储层产气地质资源评价参数的选择
丰富的煤层气资源量是实现煤层气高效开采的前提。煤层气资源量是由煤层厚度和含气量这两个参数决定的。煤层厚度决定了含气体积，煤层含气量影响了储层孔隙内气体分布浓度。明确区块内煤层的含气量和厚度分布情况是进行高产评价的重要资源基础。煤储层特性影响了煤层气产出难易程度。煤层渗透率的大小影响着煤基质中解吸出的CH4气体和煤层中赋存的水运移的难易，较高的渗透率为煤层气高产提供高速运移通道保障。煤体结构是构造作用的产物，是影响煤层可改造性的重要参数。构造水文地质条件主要影响煤层气的生成与富集、能量系统及地层供液能力大小等，主要参数包括围岩条件、水文地质条件、断层性质和发育规模，以及煤层底板构造曲率等。围岩条件对煤层的含气性、地层供液大小等均有影响。
2开发现状
我国煤层气分布在华北地区、西北地区、华南地区和东北地区，其中以华北地区和西北地区资源储量雄厚。在国家的支持和新技术的研发作用下，截至2015年，我国煤层气累计探明储量超过6292.69亿m3，整个“十二五”期间新增探明地质储量3504.89亿m3。目前我国沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘2个上千亿立方米煤层气产业发展基地已基本建成。同时，国内煤层气勘探开发逐步由华北向西北和西南地区发展，从高阶煤向中低阶煤扩展。不仅开发了以保德区块为代表的中煤阶和以延川南为代表的深层煤层气资源，二连盆地和准噶尔盆地南缘后峡区块为代表的低煤阶煤层气勘探成效也十分显著。我国煤层气抽采量逐年递增，但利用量增长速度却跟不上抽采量增长速度，导致煤层气平均利用率一直较低，尤其是煤层气井下抽采利用率一直处于较低水平。2015年，煤层气地面利用量38亿m3，井下利用量48亿m3，利用率分别为86.4%和35.3%，相比2010年提高了6.4%和3.7%，但均远未达到“十二五”规划目标要求。
3建议及展望
3.1加强互联互通、增强储气调峰、提高利用率
1.推进煤层气管网设施运营企业实施公平开放改革。以国家管网公司成立为契机,完善煤层气管网公平接入机制,煤层气干线管道、省内和省际管网均向第三方市场主体公平开放。加强开放监管机制,出台更加细化、可操作性更强的监管措施。确立实施煤层气能量计价体系,突出公平开放契约精神,建立违法行为投诉机制。建立公平市场竞争环境,避免重复建设和同质化竞争,建立多元化市场参与体系,推进长输管道互联互通和外输管道建设,提升煤层气供应保障能力。2.完善储气调峰设施,增强峰谷调节能力。加大储气调峰能力建设,统筹推进储气调峰措施,鼓励各类投资主体合作建设储气设备,因地制宜建设地下储气库,鼓励油气、城市燃气等企业在重点增产矿区建设LNG、CNG工厂,构建多层次储备体系,实现储气设施集约化规模化运营。
3.出台扶持政策,加强采空区资源开发利用。对煤炭矿业权已灭失的采空区,以邀请招标方式竞争出让煤层气资源。对煤炭矿业权范围内的采空区,鼓励煤炭企业自主或联合地面抽采企业进行开发利用。支持高瓦斯煤矿在煤炭生产闭坑后,继续运营瓦斯抽采系统,实现采空区煤层气资源持续利用。探索完善规费减免等配套政策,鼓励社会投资者开发利用采空区煤层气资源。
3.2加强煤层气地质研究，健全煤层气基础理论
地质因素，尤其是构造、储层参数、煤体结构以及水文条件等是影响煤层气产能的主控因素，很多地区煤层气开发效果不好，归根到底还是由于地质研究不详细，煤层气开发地质条件认识不清楚，缺乏对有利区的优选。因此，应该加强煤层气地质研究，完善煤层气地质评价和煤层气资源富集规律等基础理论研究，通过二维、三维精细化地震勘查、测井分析、储层参数测试、煤体结构分析以及含水性分析等地质研究方法，充分认识煤层气开发地质条件。
3.3技术创新引领煤层气产业发展
煤层气开发利用不仅能提供清洁能源，防治大气污染，还可从根本上消除煤矿瓦斯带来的威胁，保障煤矿安全生产。虽然与美国、澳大利亚等煤炭大国相比，中国煤层气开发利用起步并不算晚，但发展相对滞后，机理和技术发展明显滞后于产业发展要求。深化基础理论研究，加快推进技术创新，提高煤层气开发技术的适用性和成熟度，是煤层气产业发展的必由之路。煤层气国家中心是专门从事煤层气勘探开发利用技术研发、成果转化、市场推广的科研型企业，以建成“科学技术的研发中心、工程技术的服务中心、人才队伍的培训中心”为目标。自成立以来，在煤层气基础理论、技术研发、成果转化方向取得多项成果，为行业政策制定、标准体系建立、技术交流平台建设做出重要贡献。
3.4立足科技创新和技术进步，增强煤层气科技保障能力
我国煤田地质构造复杂，煤层气储层特征差异性大，针对不同盆地、不同地区、不同煤储层特征，煤层气开发技术适应性差别较大。目前，针对我国中低阶煤层、碎软低渗煤层、云贵多层低渗煤层以及深部煤系地层的煤层气开发技术，从理论和技术方面都存在许多关键性难题。因此，要立足科技创新和技术进步，加强煤层气勘探开发基础理论、新技术、新工艺和新装备研究。
3.5排采理论与智能化排采控制技术
煤层作为应力敏感性、速敏性均较强的低渗储层，需要依照“缓慢、稳定、连续、长期”原则进行排采，以保证储层渗透通道的持续畅通。相较于传统煤层气排采方式的工作强度大、效率低、生产成本高、排采控制不及时且精度差等缺陷，2010年以来，智能化排采控制技术在油气田及煤层气田开发领域逐渐获得推广应用，获得显著效果。智能化排采控制技术以数据自动化采集、数据定量分析、排采控制自动化为特色，能够满足煤层气田大规模井群的精细化排采控制要求。煤层气井排采因其易吐砂、吐煤粉、储层应力波动等造成储层伤害，需在排采作业中谨慎操作。根据“三段制”、“五段制”等排采方案，在不同阶段需采取不同量化控制参数，通过精确监测产水量、产气量与流压变化，进而精细调整流压、套压，以达到保护储层、最大限度扩展压降面积、最大程度释放产能的目的。
结语
近年来，国家重视并大力推进煤层气产业发展，煤矿区煤层气开发技术装备不断取得突破，煤矿区煤层气开发利用规模持续增长。
参考文献
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[3]张孙玄琦.中国煤层气开发利用现状及其前景［J］.地下水，2015，37（5）：254-258.