我國煤層氣勘探與開發(fā)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

張建勤

（貴州省科技情報研究所，貴州 貴陽 550004）

我國現(xiàn)如今的煤層氣產(chǎn)量已經(jīng)突破了百億立方米，符合了當今人們對于煤氣層的要求，雖然我國目前的煤層氣資源比較豐富，但在其的開發(fā)技術(shù)上卻不能夠有效地利用豐富的煤層氣資源，技術(shù)條件有限，還有很多資源沒有被開放利用，也是針對這些問題，我國相關(guān)專家近幾年也一直對煤層氣技術(shù)開發(fā)上加大研究的投入力度，希望本文研究的相關(guān)內(nèi)容可以為相關(guān)專家提供有效地參考價值[1]。

1 我國煤層氣勘探開發(fā)技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1 資源勘探

1.地球性的物理探測

這種探測主要就是利用遙感獲取煤層氣資源，但是這種技術(shù)利用勘測的地質(zhì)信息有很大的局限性，發(fā)展前景是不清晰的。通過測井技術(shù)對煤儲層的各個特征進行解釋這些都是需要有經(jīng)驗作為工作開展的基礎(chǔ)，可靠性過低。資源勘測最好的最高效的方法就是地震，但就目前我國在此方面的勘查設(shè)備對于煤層的滲透性、裂隙與煤體的結(jié)構(gòu)上的勘測技術(shù)還達不到，得到的最后結(jié)果其真實性不高。

2.鉆井

每層的鉆井技術(shù)栽植在和普及程度上會是之后煤層技術(shù)發(fā)展的方向之一。從井式的井下裝備磨損程度較大，頻繁修井；多個分支水平井在完成度上難度較大，對于每層的條件無法進行有效地符合，增加使用難度。在鉆井工作開展時，對于井水的清潔與內(nèi)部雜志程度是沒辦法確保的，這樣也就會讓境內(nèi)的墻壁不夠穩(wěn)定，施工難度加大；空氣鉆井不能用于穩(wěn)定性較差的煤層，主要原因是在井的底部進行鉆井工作時，容易產(chǎn)生燃燒現(xiàn)象，設(shè)備器械的使用受到了約束。

3.取芯鉆進

就取芯鉆進來說，我國現(xiàn)階段所使用的方法主要是以繩索取芯鉆進，適用于在開采我國中高煤層時的需求。不適用于我國低層媒階的開采，是因為低層煤的吸附性相比較中高層煤比較低，氣體的離散程度很高，使用取芯鉆進進行勘察容易出現(xiàn)較大的偏差，資源評價受到影響

1.2 煤層氣地面井

1.增產(chǎn)技術(shù)

現(xiàn)階段我國在增產(chǎn)技術(shù)上使用最普遍的技術(shù)是水力壓裂法。這種技術(shù)的使用方式是要在靜態(tài)狀態(tài)下的對壓裂的工作和結(jié)果進行觀測，就需要利用模擬作為基礎(chǔ)進行預(yù)測，現(xiàn)在外國的增產(chǎn)技術(shù)主要運用在井部裂縫模型的建立，我國目前在這種技術(shù)上也在不斷地進行創(chuàng)新。然而，煤層是有機物質(zhì)，在壓裂的模擬和建設(shè)上和無機煤層還是有著實質(zhì)性的差異的，運用普通的技術(shù)手段使用在壓裂上肯定是不合理的。

2.排采技術(shù)

我國在地面井的開采技術(shù)上以目前的工作現(xiàn)狀來說和發(fā)達國家相關(guān)技術(shù)相比還是比較落后的，排采技術(shù)的建設(shè)應(yīng)該立足于我國的地質(zhì)形成條件，尋找符合我國自身的排采方法和體系。在煤層氣井的開發(fā)中，比較成熟的管理體系是技術(shù)設(shè)備體系和管理體系。但因為在設(shè)備中部分工具容易受到某些因素的影響，容易產(chǎn)生損壞，就會使得生產(chǎn)率降低。電潛泵法和氣舉法雖然有著自身的優(yōu)點，但也還是存在的缺點，就是其的局限性較大，因為我國現(xiàn)階段在電潛泵法的研究還是處于前期的試驗階段，加強對于這兩張技術(shù)的研究與挖掘是非常有必要的。

在排采管理上，我國現(xiàn)價段的排采管理主要還是采用定壓和定產(chǎn)兩種管理制度。就需要重視各種類型儲層條件和井型的管理體制改革[4]。想要解決這些問題，就要在排采時出現(xiàn)的相應(yīng)的問題和變化進行實際的分析和研究，找到問題產(chǎn)生的直接因素，研究因素找出問題的本質(zhì)，再結(jié)合新技術(shù)對其進行有效地解決，實現(xiàn)工作管理的可行性和可操作性。

2 我國煤層氣勘探與開發(fā)技術(shù)的發(fā)展方向

2.1 煤層氣的優(yōu)選技術(shù)

以近、中、遠期的發(fā)展目標與方向如下文所述：

第一，從目前的我國相關(guān)的發(fā)展方向來看，煤氣層的開發(fā)技術(shù)要和當?shù)孛簩拥牡刂诽攸c相結(jié)合，根據(jù)條件開展煤層開采工作，并且具備能夠適應(yīng)不同的地質(zhì)條件，降低成本與損壞，這樣可以更加順利的進行煤層氣的開發(fā)工作。第二，中期角度來說，在煤層技術(shù)開發(fā)上要加大研究力度，對于高效率和低成本的技術(shù)更要加強研究地理，并且在其他的相關(guān)技術(shù)方面也要進行更新和轉(zhuǎn)變，在具體的技術(shù)手段上，要和實際工作內(nèi)容相結(jié)合，制定煤氣開發(fā)的行為標準，為之后的我國在煤氣層的開發(fā)技術(shù)上提供了良好的前提和基礎(chǔ)。第三，遠期煤層氣開發(fā)中，需要不斷的提升煤層氣的開發(fā)技術(shù)上的綜合效果，確保煤層氣開發(fā)技術(shù)可以在我國的各個地區(qū)都可實質(zhì)性運用，降低成本，提升開發(fā)效率。

2.2 高煤階地區(qū)增產(chǎn)技術(shù)

主要是以我國煤層氣分布地區(qū)的情況來看，沁水盆地與鄂爾多斯盆地是我國高煤階層正產(chǎn)開發(fā)地區(qū)，想要更好地開發(fā)和利用這些地區(qū)的有效資源，就要在煤層增產(chǎn)技術(shù)上不斷進行完善與創(chuàng)新。首先，以目前的角度來說，加大對煤儲層形態(tài)的研究和控制技術(shù)的運用，構(gòu)建完善的排采管理機制，在煤層氣的產(chǎn)出技術(shù)上要加大研發(fā)力度，并且在地質(zhì)的分析上也要精確地劃分開來。有利于對地質(zhì)條件的研究。其次，在技術(shù)發(fā)展的過程中，把減少成本浪費和對煤氣層損害技術(shù)作為研究分析的主要內(nèi)容，在增產(chǎn)技術(shù)上做到高效的提升，促進技術(shù)的開發(fā)和運用，并且，在高煤階地區(qū)的煤層氣開發(fā)中，要提高對技術(shù)成本降低技術(shù)的研究。第三，遠期開發(fā)中，要重視完井技術(shù)的工藝創(chuàng)新，強化低成本[5]。

2.3 低煤階地區(qū)開發(fā)技術(shù)

地煤層地區(qū)也是我國重點開發(fā)煤氣層的區(qū)域，對于這種地區(qū)的煤層開發(fā)技術(shù)要將增長技術(shù)和開發(fā)技術(shù)有效結(jié)合起來，特別是在近期開發(fā)中，首要的就是降低成本和高效增滲，不斷提升解吸能力，顯示出排采技術(shù)特有的優(yōu)勢。并且，在高能氣體壓裂完井技術(shù)上要提起重視，不斷提升單井的產(chǎn)量；中期階段，就需要提高采樣精準度，優(yōu)化地面井規(guī)模的開發(fā)，這些都是能夠有效地提升煤層氣的開發(fā)效率。第三，遠期開發(fā)中，對于地煤層地區(qū)的煤氣開發(fā)也要有所重視，加強對地煤層資源多的地區(qū)的開發(fā)和利用，不但提升產(chǎn)量要求，只有這樣才能對我國的煤層技術(shù)提供良好的保障。

2.4 多煤層開發(fā)技術(shù)

多煤層開發(fā)技術(shù)也是現(xiàn)階段我國在煤層氣開發(fā)上的重點，這一開發(fā)也要從近期、中期、遠期中劃分。

第一，近期開發(fā)中，要對開發(fā)技術(shù)深入研究，增強設(shè)備在基礎(chǔ)上的性能，將多煤層抽采技術(shù)作為重點技術(shù)開發(fā)對象，提升井內(nèi)煤層開采量。第二，中期開發(fā)中，要將增產(chǎn)技術(shù)作為開發(fā)重點，對西南地區(qū)的煤層氣開發(fā)要以規(guī)模性開發(fā)技術(shù)作為重點，為煤層氣開采順利提供保障。第三，遠期目標開發(fā)中，要重視高效排采，確保煤層氣工作的順利開展[6]。

3 結(jié)語

綜上所述，了解到煤層氣的勘探與開采是一項非常復(fù)雜的工作，相關(guān)工作人員在進行煤層氣開采之前要做好各項的準備工作，合理利用開發(fā)技術(shù)，加強煤層氣開發(fā)技術(shù)的研究與創(chuàng)新，提升煤層氣開采的產(chǎn)量。