斤朕，张春生（通讯作者）
长江大学地球科学学院 湖北，武汉 430100
摘要：煤层气作为一种重要的非常规能源，越来越受到人们的重视，加强对煤层气的勘探开发可以进一步把控煤层气能源，利用煤层气能源的转换带动行业及社会的发展。鉴于此，笔者作为一名硕士研究生，通过大量的文献调研与实际研究，分析了国内外煤层气产业发展成功经验与失败教训，从影响我国煤层气产量增长方面探讨当前产业存在的若干问题，分析了未来中国煤层气持续发展的重要领域和方向，希望能为未来我国煤层气勘探及能源安全作出贡献。
关键词：煤层气勘探；技术应用；地球物理技术
1我国煤层气勘探的问题
造成我国煤层气产业发展缓慢的原因是多方面的，包括地质、技术、管理、政策等因素，但最根源的问题是单井产量低导致的开发效益不理想。本文从影响我国煤层气产量增长方面探讨当前产业存在的若干问题。
1.1我国煤层气勘探开发活动不均衡
目前，煤层气储量和产量主要分布在沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘，两者探明储量占全国煤层气探明储量的96%；沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘2019年产量56.8×108m3，占全国产量的96.3%。受低油价等外部大环境、煤层气开发效果低于预期等因素影响，煤层气勘探投入不足，储量增长缓慢，造成开发后备区准备不足。
1.2我国煤层气单井产量低
我国地质条件和含煤盆地的构造活动复杂，含煤地层沉积后经历多期次构造运动，煤储层渗透率较低，高阶煤储层渗透率一般低于1×10－15m2，中低阶煤储层渗透率低于5×10－15m2，低于国外1～2个数量级，且非均质性强。受资源禀赋、开发技术水平等因素影响，我国煤层气单井产量偏低。据统计，我国煤层气生产井平均单井日产气1000m3左右，约35%投产井日产气低于500m3，产能到位率约45%。
1.3煤层气勘探开发技术难以复制
我国含煤盆地类型多样，成煤时代多，煤层气藏复杂多样，不同地区煤层气勘探开发技术难以复制，制约了煤层气的快速发展。目前煤层气主要在华北地区沁水盆地南部、鄂尔多斯盆地东缘实现规模开发，已形成的成熟技术难以推广。而即使是华北地区已开发的不同煤层气区块或同一区块不同埋深区域，煤层气开发技术也不能完全适应。
1.4对外合作项目进展缓慢，推动难度较大
对外合作项目进展缓慢是我国煤层气产量增长缓慢的重要原因之一，影响了我国煤层气产业发展。我国煤层气对外合作区块约占煤层气矿权区面积的37%，2019年合作区煤层气产量约8×108m3，仅占全国产量的13%。在现今低油价的形势下，外方对煤层气项目效益期望过高，投资积极性不高，对外合作区勘探开发投入远低于邻近自营区块。由于历史原因，正在执行的对外合作项目合同限制条款较宽松，中方不能主导项目进程，且目前大部分合同期限尚有10余年，煤层气对外合作领域存在的问题仍将长期存在。
2我国煤层气勘探技术发展
2.1煤层气与煤系地层天然气综合开发技术
以目前的实际情况来看，煤层气其所含综合特征较为复杂，所以需要对煤层气、页岩气及致密气的勘探技术进行深度加强改造，主抓地质评价技术，形成成熟的配套技术体系，提高煤层气的勘探技术，提高勘探利用效率，使煤层气行业的可持续发展得到保障。
2.2有效提高采收率技术
就煤层气的产区特点，需对工程进行全面优化，进一步优化低产低效井综合治理的关键技术。不断对其进行改造优化开发，使单井的产量得到保障，促进单井产量的增长，使煤层气的开发效率得到保障，保障煤层气行业的可持续发展。
2.3煤层气田智能信息技术
以常规煤气田与煤层气而言，煤层气井的开发难度要大得多。主要表现在其煤层气井的数量比重占的较大，且周期长，使煤层气的开发以及管理都比较的复杂，进一步影响实际的工作管理成本。运用智能技术大数据对煤层气进行管理，可以提高煤层气开采的稳定性，从而提高煤层气的开采挖掘，提高生产水平，使煤层气的开采效率得以提升，还能有效地降低煤层气的工作管理成本，保障煤层气行业的可持续发展。
2.4探索煤炭地下气化技术
煤层气勘探需重点研究气化技术。因为气化技术的自身技术特点可以有效地控制地下煤的燃烧速度，产生可燃气体，提高煤层气的开采效率。且煤炭地下气化技术还可以保证周边的生态环境不被破坏，响应了我国的环保号召，还保证了煤层气行业的安全，使煤层气的可持续发展得到了保障。
2.5高能物理激光技术的试用
对于高能物理激光技术而言，可以使其与煤层气开发工作进行有效的结合，提高了试验工作的稳定性。提高煤层气试验工作的稳定性就是保障了后期煤层气工作进行探勘开发时的稳定性。将压裂抽放技术进行创新开发，使煤层井的综合产量得到提升，可以进一步促进煤层气行业的可持续发展，需大力研究高能物理激光技术与煤层气开发工作的结合。
3地球物理技术应用
3.1数字滤波
数字滤波即根据高低频率的特性进行能量的对应分配，在实际的煤层气开采应用中，高频率会出现能量衰减，低频率会产生共振效应，因此需要在双向介质中进行能量分配干预，通过数字滤波技术可以将多余的频率成分过滤并且在相对应的频率范围内进行有效能量的提取。通过此项技术，对于煤层气地域识别，含量预测将更为高效便利。
3.2测井应用
煤层气测井是利用地球物理的相关技术对地质结构以及环境因素进行评测分析，得出具体的数据曲线，然后进行岩层性质特征来制定相应的解决方案。与常规的煤气资源开采相比，地球物理中的测井应用有着高分辨率，方式灵活多样的特点.在定量测试数据参数以及识别存储特质方面有着重要意义。
3.3煤层气储层识别应用
在勘探预测分析时，需要了解煤层气存储地层的地质特性以及实时动态趋势。地层之间存在着典型的各向异性，从而对相关的勘探工作带来困难。最为合适的煤层气的识别预测方式是利用中子测井不受各向异性影响的特征.通过此项技术的实施，煤层气的存储识别得到了可靠的验证。
4结论
我国煤层气产业存在诸多制约因素，主要包括： 后备领域准备不足； 单井产量低，整体处于低效开发； 地质条件复杂，煤层气勘探开发技术难以复制； 对外合作项目进展缓慢，推动难度较大。在以后的勘探研究中，应当多从技术的角度出发，着重使用地球物理技术尝试，对未来煤层气勘探工作量助力。
参考文献
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