煤层气发展历史(共8篇)
煤层气发展历史 篇1
大力支持发展煤层气(煤层气管)
十几年来,中国虽然不断加大对煤层气工业的扶持力度,但作用并不尽善尽美。
国内几大产区、主导国企都进行了多年的不懈努力和实验,但只要山西在近两年取得了较为显着的效果,煤层气开发现已初具规模。而国家政策面清晰推进的新疆、辽宁、黑龙江、河南、四川、贵州、云南、甘肃、陕西等煤层气资本首要蕴藏地区体现平平,近年实践投产、使用煤层气的项目有限,方案建造的规模化开发演示工程多尚处申报、乃至准备期间。揭露材料显现,煤层气猜测资本储量达9.5万亿立方米、占全国猜测资本量26%的新疆,2012年煤层气抽采总量仅为8889万立方米,使用量仅为634.5万立方米。相同,贵州煤层气蕴藏总量为
3.15万亿立方米,约占全国10%,当前只要9个矿建立了瓦斯使用体系,年使用瓦斯仅4000万立方米。河南、辽宁、黑龙江、四川、云南等地煤层气产值及使用状况更是让人有些绝望。
格外值得一提的是,虽然煤层气产值年年增加,使用率(使用量与抽采量比值)却并不高。据有关材料显现,2012年中国煤层气(煤矿瓦斯)抽采量141亿立方米,使用量58亿立方米,使用率为41.1%。其间,井下瓦斯抽采量114亿立方米、使用量38亿立方米,使用率为33.3%;地上煤层气产值27亿立方米、使用量20亿立方米,使用率为74%。
清楚明了,加大对煤层气工业的扶持力度,促使其提前规模化、工业化已火烧眉毛。
在加大财政资金撑持力度方面,《定见》指出,要进步财政补贴规范,强化中央财政奖赏资金引导扶持,加大中央财政建造出资撑持力度;要归纳思考抽采使用成本和市场销售价格等因素,进步煤层气(煤矿瓦斯)开发使用中央财政补贴规范,进一步调动公司积极性。煤层气的蓬勃开展必定带动有关工业的开展,比如煤层气管,瓦斯管,瓦斯抽放管等。
煤层气发展历史 篇2
随着世界工业经济的发展、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,能源需求与环境问题凸现,倡导低碳生活、提倡使用低碳能源是人类未来能源经济发展的主要方向。
煤层气(煤矿瓦斯)是一种以吸附状态储存于煤层内的非常规天然气(甲烷),属于标准的低碳能源。但由于能源的利用方式问题,一直以来煤矿瓦斯作为一种有害物质成为煤矿安全的第一杀手,因此瓦斯排放成为煤矿企业的重点工作。但甲烷是重要的温室气体,其温室效应比CO2大20多倍,在大气中的浓度仅次于CO2,排放甲烷会加剧全球的温室效应。据统计,近100年来大气中甲烷浓度上升了一倍多,并且每年以0.8%~1.0%的速度增加。虽然目前引起温室效应的仍以CO2为主,但按甲烷产生的速度来看,几十年后,甲烷在温室效应中将起主要作用。国际气候变化委员会(IPCC)的调查显示,煤矿是排放甲烷的主要来源之一,约占全球甲烷排放量的8%~10%。我国2000年的数据显示煤矿的瓦斯排放量达96.25亿m3(纯甲烷量),约占全球的60%,相当于排放1.38亿t CO2。
煤层气作为一种清洁能源直到近些年才逐渐引起人们的重视,并已开始产业化发展。1985年美国首先开始生产煤层气,2008年产量达到每天1.5亿m3。澳大利亚于1998年开始生产煤层气,2008年达到每天0.1亿m3。我国在本世纪初成为第三个进行煤层气开发的国家,虽然目前我国煤层气开采仍然处于稚嫩期,但已探明煤层气储量居世界第三(仅次于俄罗斯和加拿大),约为36万亿m3,与沙特阿拉伯的石油储量相当。
另外,随着近年来我国天然气工业的发展,预计未来十几年,中国天然气需求将高速增长,平均增速将达11%~13%。2010年,我国天然气需求量约为1 000亿m3,产量约800亿m3,缺口达到200亿m3左右;最新的数据显示2015年的需求量将突破2 000亿m3,而产量仅有1 000亿m3,另外的50%将依赖进口。因此煤层气产业在业界被称为井喷的市场,是弥补天然气市场短缺、改善我国进口现状的有力手段。
国家大力扶持煤层气产业
2006年颁布的十一五规划中预计在2010年、2015年、2020年煤层气年产量将分别达到100亿m3、300亿m3、500亿m3。数据显示我国已将煤层气产业放在了能源经济的重要地位,同时政府也已经采取政策措施来鼓励煤层气开采,其中包括:13%的增值税(常规税率为17%);前3年免交公司所得税,此后5年税率为常规税率的一半;对煤层气相关产品和材料实施0%的进口关税;公司对所提取的煤层气拥有3%的专利税;对煤层气市场价格不进行限制;对生产销售煤层气每1 000 m3给予469美元的政府补助等。在此鼓励措施的实施下,我国煤层气钻井数量与日俱增,上涨了几乎100倍,从2003年的10个增加到2008年的1 033个;同期,生产井数量从67个增至约3 200个。有关煤层气产业十二五规划的内容还未见到,但各项数据指标显示不会低于十一五的规划目标。
在煤层气利用方面我国也取得了长足的发展,除了传统的民用燃气、采暖和汽车燃料外,国家安全生产监督管理总局煤炭信息研究院院长黄盛初提供的数据显示,2010年中国煤层气发电利用量在30亿m3以上,瓦斯发电装机容量超过150万kW,成为煤层气主要的利用方式。
先天不足与后天限制
煤层气开采与资源丰度、储层压力、埋藏深度和甲烷渗透率等密切相关,我国煤层气资源丰富,但由于我国煤矿的平均开采深度超过400 m,局部地区达1 000 m,因此埋藏深度深、储层压力大给煤层气抽采带来一定的难度。另外,煤层气渗透率低是我国煤层气的另一特点,普遍低于1×10-3μm2(美国煤层气标准,约为1 mD)的采气标准,大多属于中低渗透率矿井,是瓦斯抽采面临的另一难题。而且由于地质因素,煤层气成因不同等因素,造成几乎每一个矿井的煤层气开采都需要一种技术的局面。
然而,即便面临各种难题,在一些煤层浅和甲烷渗透率高的地区也取得了很好的成绩:山西南部沁水盆地是我国煤层气产业发展最好的地方,拥有4 000亿m3的煤层气田,并与2009年9月成功接通西气东输主管道,把煤层气源源不断地输往东部沿海。
有关煤层气开采规则方面,国家国土资源部油气资源研究中心副主任车长波认为,支持煤层气开采,应当硬性规定并落实先抽煤层气后采煤即“先抽后采”。但硬性规则下,致使矛盾重重,出现这样的问题主要因为采气权:煤矿拥有井下瓦斯抽采权和采矿权。而地面煤层气抽采一直以来归石油开采企业所有,先期地面采气不仅采收率低,而且滞留于煤层中的装置给后期采煤带来了很大的影响。因此分权制延缓了煤层气产业发展的脚步,到2010年底数据显示,我国的煤层气产量仅为88亿m3,其中地面抽采也只有14.5亿m3,距离十一五规划年产100亿m3,地面抽采50亿m3的目标还有一定的差距。
经过国家及时调整,终于在2009年4月,将成立于1996年,从事煤层气资源勘探、开发、输送、销售和利用的国家专业公司———中联煤层气有限责任公司,原属中国石油天然气集团公司的所有股份全部归入中煤能源集团有限公司。自此分权制才逐渐得到解决,煤层气产业才能放开被束缚的脚步,得到很好的发展。
减少瓦斯排放,回收迫在眉睫
据统计,2010年我国抽采的88亿m3煤层气中利用量仅为36亿m3,利用率为40.9%,其他大部分排放或燃烧,使抽采上来的煤层气大量浪费,而且较十一五规划80%的利用率目标差距较大。造成低利用率的原因一方面是由于煤层气矿井产量小,集输困难;另一方面是因为煤层气浓度低,燃烧热值差。一般来说采煤前抽放甲烷浓度在90%以上,但采空区抽放煤层气甲烷浓度在30%~80%之间。按抽放的煤层气平均甲烷浓度为45%计,相应的热值为16 747 kJ/m3,与含量超90%的煤层气燃烧热量33 494~37 681 kJ/m3整整差一倍多。
因此提高利用率的前提是对中、低浓度的煤层气进行有效富集提纯,提高煤层气燃烧质量。目前我国在低浓煤层气富集技术方面有了一定的进展。
我国西南化工研究设计院自1985年开始研究低浓煤层气富集回收即甲烷/氮气PSA分离技术,目前研究的工艺有焦炭法和贵金属催化剂脱氧、PSA脱氮、深冷液化制LNG技术等技术,通过中试已满足工业化要求。
中国科学院理化技术研究所的杨克剑研究员设计的将含空气煤层气中的甲烷等可燃性气体从混合气中分离、液化的方案,与山西阳泉煤业集团合作,开展煤层气的工业性分离与液化,并成功地设计、完成了每天处理18 003万k J的试验装置,已调试成功。
中国石油大学(北京)的周红军教授在我国天然气管网建设不完备的情况下,提出利用甲烷水合物技术提纯含量只有50%的混空低浓煤层气的工艺技术,随着多方案工业中试的进行,相信不远的将来会对我国煤层气富集利用做出贡献。
煤层气的发展 篇3
关键词 煤层气; 储量; 瓦斯
1 煤气层介绍
煤层气俗称瓦斯,是在煤化作用中产生,主要以吸附态赋存于煤层中的一种自生自储式非常规天然气。煤层气是以甲烷(CH4 )为主的多种气体的混合物,除甲烷、乙烷等重烃外,还有二氧化碳、氮气、硫化氢、氢气等非烃类气体,其成分及含量与常规天然气基本一致,成为常规油气最现实的补充来源,是近二十年国际上崛起的一种优质洁净能源和化工原料。现今,煤层气已被作为能源大量开发利用,全世界煤层气资源极其丰富,估计全球埋深浅于2000m的煤层气资源约为240万亿立方米,是常规天然气探明储量的两倍多。美国是世界上第一个率先成功实现煤层气商业开发利用的国家,到2007年煤层气累计钻井达36500口,年产量5 1 7×108m3,其煤层气总产量已经占到天然气总产量的14%。美国煤层气商业开发的成功,带动澳、加、德、英、波、印、俄等近30余个重要产煤国家或地区启动了煤层气的研究与开发。目前世界上12个主要采煤国家均开展了煤层气的开发利用,其中美、加、澳三国主要以地面开发为主;德国、英国等欧洲国家主要为井下抽采。据估算,2020年至2030年前后,煤层气在世界能源结构中的比重将赶上和超过煤炭和石油。
2 我国煤层气开发的分布及开发现状
2.1 我国煤层气的资源基础。我国煤炭资源非常丰富,约占世界煤炭资源量的12%(见表2-1)。根据中国煤田地质总局第三次煤田预测结果,我国埋深在2000 m以浅范围内的预测煤炭资源量约为5.57×1012t,2000-4000m范围的煤炭资源量约为8×1012 t。丰富的煤炭资源伴生有大量的煤层气资源。据最新预测结果,全国煤田埋深2000m以浅范围内的煤层气远景资源量为36.8×1012m3,约占世界煤层气总资源量的13%,居世界第二位,与陆上常规天然气资源量大致相当。
2.2 我国煤气层开发现状。我国煤层气的开发利用起步较晚,始于20世纪50年代,当时主要是为了减少煤矿矿井的瓦斯灾害而对其进行井底抽放,抽放的瓦斯基本上都被排到大气中,没有利用。20世纪70年代末至9O年代初,开始了煤层气勘探开发试验初期和煤层气井下抽放利用阶段,部分地区开始将煤层气用于工业和民用取暖。白20世纪90年代初到现在,我国煤层气开发进入引进国外先进技术煤层气勘探开采试验全面展开阶段,尤其是中联煤层气有限责任公司成立后,在国家支持和政策引导下,中国煤层气勘探开发进入了规划管理、有序发展、基础研究和开发并举的阶段,取得了较多实质性成果。
目前,从事地面煤层气开发的企业主要有中联公司、中国石油、中国石化、晋城煤业集团等。自1990年至今,全国已有30多个含煤区进行了煤层气勘探钻井,截至2010年8月,共钻探各类煤层气井4657口,其中探井745口,全国煤层气日产量385万m3,初步形成了规模,取得了一大批储层测试参数和生产参数,在沁水、大宁、韩城等10个地区取得重要勘探成果。沁水南部是当前我国煤层气实现商业化生产的地区,沁水盆地目前已建产能22.5亿m3。目前中石油在樊庄区块和郑庄区块所产煤层气已接入西气东输管道,单井最高产量达4050 m3/d;鄂尔多斯盆地南部韩城一合阳区块煤层气已实现商业开发。韩城位于陕西省渭南市境内,先导试验井组11口,单井平均日产气量超过2000 m3,当前韩城9口先导试验井组投产,每天向韩城市供气1×104 m3;大宁一吉县区块位于山西省西部,单井试气最高6800 m3/d;潘河国家示范项目:现有40口直井试验性采气,单井日均产气3300 m3/d;潘庄区块:日产气量达20×104 m3,平均单井日产气2000 m3,已建成集输管网、集气站和压气站;晋城矿区拥有目前国内最大规模的煤层气井网,单井产气量已达1 000-3000 m3/d,一口自喷产气井产气量可达5000 m3/d,2010年累计生产气量5.10×108 m3,201O年累计供气量3.57×108 m3;目前是煤层气开发利用的黄金时期,在国家政策、技术和社会需要各方面的鼓励和刺激下,中国煤层气的发展遇到了良好机遇,煤层气利用的快速发展将创造巨大的经济效益和社会效益。
2.3 我国煤层气开发的重要意义
2.3.1 减少甲烷排放,保护全球环境。我国是煤炭资源大国,在进行煤炭资源开采过程中,大量的煤层气以通风瓦斯的形式被排放到大气中。
2.3.2 减少煤炭生产事故,利于煤矿安全生产。煤层气影响煤矿开采,引起煤矿瓦斯爆炸,并造成大气污染。我国煤矿高瓦斯矿井数量占总矿井的47%,20世纪50年代至9O年代国有大中型煤矿共发生瓦斯爆炸和瓦斯突出事件15000件,占世界瓦斯事故总量的40%。实现煤矿安全生产的重点是防治瓦斯,只有在煤炭生产中先采气后采煤,才能从根本上减少煤炭开采过程中瓦斯溢出量,降低事故发生率,并将废气变成清洁能源。
2.3.3 增加资源,缓解我国能源供应紧张局面,改善能源结构,提高清洁能源的比重。我国能源消费结构单一,煤炭占主导地位。经济的高速發展对我国能源供给提出了严峻挑战。而煤层气作为煤矿瓦斯,其中甲烷含量高达80%以上,蕴藏的热值可达37.67MJ/m3以上,lm3煤层气相当于lkg石油或1.3kgCe,可发电3kWh,完全可以作为天然气的重要补充。预计2010年和2020年我国煤层气产量将分别达到100×108m3和220×108m3。开发利用煤层气资源,替代天然气以弥补能源缺口,对缓解我国当前日趋紧张的能源供求局势,促进能源结构优化,实现可持续发展具有重要意义。
2.4 我国煤层气开发过程中的技术问题。我国地质条件十分复杂,而影响煤层气赋存的因素又是多种多样的。比如,1)煤层气含气量随煤阶的增加呈现出急剧增高——缓慢增高——急剧增高——急剧降低的阶段性演化特征,尤其在低煤阶阶段表现的十分明显。2)煤储层是由显微组分中的镜质组(V)、壳质组(E)、惰质组(I)和无机矿物组成的复杂组分,这几种组分以不同的比例混合可以形成不同类型的煤层,从而影响其含气量。3)煤储层系由宏观裂隙、显微裂隙和孔隙组成的三元孔、裂隙系统。裂隙介质、孔隙是煤层气的主要生储场所,宏观裂隙是煤层气运移的通道,显微裂隙是沟通,因此孔裂隙的数目直接影响着煤层气的储量,其张合程度以及连通性则对煤层气的运输产生影响。4)不同类型的地质构造在其形成过程中构造应力场特征及其内部应力分布的差异会影响到煤储层的含气性。所以,研发高效而又准确的预测煤层气开发设备,对我国煤层气的发展是非常必要的。
参考文献
[1] 井悦,王长毅.我国煤层气开发的经济战略价值分析[J].经济问题探索,2002, (5).
[2] 蔚远江,杨起等.我国煤层气储层研究现状及发展趋势开发[J].地质科技情报,2001,46-48.
煤及煤层气工程专业 篇4
专业培养目标:
培养学生热爱祖国,遵纪守法,具有服务于社会的良好职业道德;培养学生具有煤及煤层气勘探与开发工程的地质科学基础理论、基本知识、基本技能及其相关学科的基础知识,具有较好的科学思维、素养和创新意识;具有在煤及煤层气资源领域进行科学研究、教学和管理的初步能力,能成为科研机构和高等院校中从事基础研究和教学工作的高层次人才;培养学生能进入硕士研究生阶段学习,也能在煤及煤层气及相关领域的生产部门从事技术开发和技术管理工作。专业培养要求:
本专业学生具有较好的数学、物理和化学等基础科学知识;在牢固掌握专业基础、外语、计算机技能的基础上,系统学习煤及煤层气资源勘查和开发工程的基础理论和基本知识,掌握与煤及煤层气地质学研究及资源勘查和综合评价有关的基本技能与方法。本专业将在煤及煤层气地质基础、煤层气勘探与开发工程、煤综合利用与环境保护、煤层瓦斯治理与煤矿安全等方面有所侧重。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
1、掌握现代地球科学,特别是煤及煤层气地质学的基础理论、基本知识和基本技能;
2、具有对煤及煤层气基本地质、矿产形成、分布规律等进行研究和综合分析的基本能力;
3、初步掌握煤及煤层气资源研究的有关基本实验、测试方法和分析技术;
4、掌握煤层气勘探与开发工程的基本理论和工程与工艺技术;
5、了解煤深加工工艺技术,掌握资源开发和利用过程中环境综合治理的基本知识;
6、掌握煤层瓦斯治理、煤矿安全生产和安全减灾的基本知识。主干学科:煤及煤层气工程
主要课程:地质学基础理论课及技术方法课、煤及煤层气地质学、煤与煤层气勘查、煤储层评价、煤层钻探与煤层气压裂增产、采气工程(含经济评价)、煤深加工与综合利用、瓦斯治理与煤矿安全、煤工艺废弃物资源化、煤和煤层气地球物理勘探、水文地质基础(地下水)等。高年级按专业方向实施分流培养,有不同门类课程供选修。
主要专业实验:煤岩学与煤化学实验,煤储层物性实验,钻采工程实验,地球物理(地震和测井)综合解释,勘探工程设计与工程取样等。
主要实践性教学环节:为达到培养目标和培养规格的要求,有必要设置旨在提高学生实践能力、技能和综合素质的实践教学环节。
主要设置有:秭归地质教学实习、专业教学实习、生产实习、毕业(设计)论文。
学 制:本科四年
授予学位:工学学士学位
相近专业:资源勘查工程、石油工程
中国煤层气选区评价标准探讨 篇5
煤层气选区评价关系到勘探的成功与否,是煤层气勘探研究最基础的`工作.近年国内外煤层气成藏理论、开发技术的快速发展,使得低煤阶气藏、连续薄层气藏、高煤阶低渗气藏等都获得成功开发,大大拓宽了煤层气的开发领域.此前国内在中煤阶成藏优势论基础上建立的选区标准已不适合当前的要求.根据当前存在的问题,结合煤层气成藏类型、地质特点和技术现状,对中国煤层气勘探选区评价标准进行了研究,试图建立一套煤层气选区评价标准,以期对国内煤层气选区评价工作提供借鉴.
作 者:王一兵 田文广 李五忠 赵庆波 田立志 WANG Yi-bing TIAN Wen-guang LI Wu-zhong ZHAO Qing-bo TIAN Li-zhi 作者单位:王一兵,WANG Yi-bing(中国地质大学,北京,100083;中国石油勘探开发研究院廊坊分院,河北,廊坊,065007)田文广,李五忠,赵庆波,TIAN Wen-guang,LI Wu-zhong,ZHAO Qing-bo(中国石油勘探开发研究院廊坊分院,河北,廊坊,065007)
山西煤层气开采事故灾难应急预案 篇6
操 作 手 册
山西省煤炭工业厅
二〇一六年二月
前言
为确保应急预案简明、实用,保证应急处置快速有效有序开展,最大限度地减少事故灾难造成的人员伤亡和财产损失,根据《山西省突发事件应急预案管理办法》和《山西省煤层气开采事故灾难应急预案》(以下简称《预案》),省煤炭厅组织编制了《山西省煤层气事故灾难应急预案操作手册》(以下简称《手册》)。本手册主要就《预案》的适用范围、组织指挥体系与职责、应急响应程序、应急响应措施、应急队伍保障作了“精编化”介绍,同时在附则、附件中介绍了事故分级标准、事故信息报告、不同类型事故应急处置措施和相关应急机构人员、队伍、专家联系方式等。由于水平有限,《手册》中如有不妥之处,敬请批评指正。
山西省煤炭工业厅
2016年2月
目 录 适应范围 组织指挥体系与职责 2.1 应急组织机构与职责
2.2 事故现场工作(督导)组及职责 3 应急响应程序 4 应急响应措施 4.1 企业先期处置
4.2 政府及部门(或省属国有煤炭集团公司)指挥与协调 4.3 应急处置措施 4.4 应急结束 5 应急队伍保障 6 附则
6.1 事故分级标准 6.2 事故信息报告规定
6.3 煤层气开采各类型事故应急处置措施(参考)7 附件
附件1 省煤炭厅煤层气开采应急工作领导小组人员联系方式(略)附件2 全省煤层气开采相关市煤炭局、国有煤炭集团公司应急工作部门联系方式(略)
附件3 全省煤层气开采区域内矿山救护队联系方式(略)
附件4 全省煤层气开采应急救援专家联系方式(略)
适用范围
本预案手册主要适用于山西省境内煤层气开采(一级加压站及以内)发生的较大及以上事故灾难的应对工作。组织指挥体系与职责
2.1 应急组织机构与职责
在省人民政府及省人民政府安委会和省安全生产事故应急救援指挥部(以下简称省指挥部)统一领导下,省煤炭厅负责指导、协调煤层气开采事故应急救援工作。省煤炭厅成立煤层气开采事故应急工作领导小组(以下简称厅领导小组)。
组 长:省煤炭厅厅长
副组长:省煤炭厅分管副厅长、总工程师
成员单位:厅办公室、政策法规处、安全生产监督管理处、瓦斯防治与利用处、应急救援处、环境保护管理处、信息调度中心。
厅办公室:及时向厅领导报告事故信息,传达厅领导关于事故救援工作的批示和意见;接收国家安全生产监管总局、国家煤矿安监局和省委、省人民政府领导的重要批示、指示,迅速呈报厅领导阅批,并负责督办落实;需派工作(督导)组前往现场协助救援和开展事故调查时,及时向省人民政府及有关部门、事发地人民政府及煤炭煤层气安全监管部门(或省属国有煤炭集团公司)等通报情况,并协调有关事宜。负责应急处置时的车辆保障工作。
政策法规处:负责事故新闻信息相关工作,与省委宣传部、新华社山西分社、山西日报社、山西人民广播电台、山西电视台等主要新闻媒体联系,协助事发地有关部门做好事故现场新闻发布工作,正确引导媒体和公众舆论。
安全生产监督管理处:及时跟踪和掌握事发企业安全生产及事故信息,做好事故警示通报工作,参与事故应急救援和调查处理工作。
瓦斯防治与利用处:及时掌握和提供事发企业相关信息,参与事故应急救援和调查处理工作,指导受灾企业做好煤层气开采善后恢复工作。
应急救援处:按照厅领导指示和有关规定下达有关救援指令;提出应急救援决策方案建议,跟踪事故发展动态及救援情况,及时向厅领导报告;协调组织专家咨询,为应急救援提供技术支持;协调调度专业救援队伍做好灾区人员抢救工作;根据应急处置需要,组织、协调调集相关应急资源参加救援工作;参与事故调查处理工作。
环境保护管理处:根据事故情况和厅领导指示参与应急救援工作,协调环境保护等有关部门处置煤层气开采过程中发生的放射源事故及由煤层气泄漏、爆炸、火灾等引发的突发环境污染或破坏事件;协助事发地人民政府和有关部门做好事故环境影响评估和善后处置过程中受灾企业生态环境恢复治理工作。
信息调度中心:负责应急值守,接收、处置事发地上报的事故信息,及时报告厅领导和办公室,同时转送应急救援处,并向有关处室通报事故信息;在办公室指导下,向国家安全生产监管总局、国家煤矿安监局和省委、省人民政府办公厅报送事故信息,同时抄送省委、省人民政府有关部门;跟踪、续报事故发展动态及救援情况;负责保障省煤炭厅通讯、网络畅通运行。
2.2 事故现场工作(督导)组及职责
(1)发生重大、特别重大事故,厅主要领导、分管领导和应急救援处、瓦斯防治与利用处负责人组成现场工作组赶赴现场,在省现场指挥部(或领导组)的统一领导下实施应急救援工作。厅领导小组其他成员单位根据厅领导安排,参与应急救援工作。
(2)发生较大及较大涉险事故,厅分管领导和应急救援处、瓦斯防治与利用处负责人组成现场督导组赶赴现场,现场指导应急救援工作,根据救援需要和事发地现场应急救援指挥部请求,协调调动矿山救护力量进行增援,并及时向厅主要领导报告事故及救援情况。应急响应程序
煤层气开采事故发生后,根据分级响应的原则,事发地各级人民政府及部门和煤层气开采企业按照相应应急响应程序(参见如下应急响应流程图)开展应急处置工作。
发生较大及以上事故或险情时,省煤炭厅按下列程序和内容响应:
(1)厅信息调度中心接到事故信息报告后,立即报告厅主要领导、分管领导、值班领导和厅办公室。其中较大及以上事故或险情信息和重要情况应电话确认,审核事故信息要素,并将事故信息分别传送应急救援处和有关处室,同时在厅办公室指导下立即报告省委、省人民政府,于1小时内上报国家安全生产监管总局、国家煤矿安监局。根据事态的发展和处置情况,及时跟踪和续报事故救援进展情况。对国家安全生产监管总局、国家煤矿安监局和省委、省人民政府领导的重要批示、指示,立即以电话或传真形式传达到事发地市级煤炭煤层气安全监管部门(或省属国有煤炭集团公司),做好相关记录,并及时将落实情况进行反馈。
(2)厅办公室、应急救援处密切关注事态发展,进一步了解事故及救援情况,及时向厅领导小组组长、副组长报告,向事发地传达省、厅关于应急救援的指示和意见。
(3)应急救援处根据事故类别、事故地点和救援工作需要,通知专业应急救援队伍、有关专家及有关应急物资储备或生产单位做好应急准备。
其他成员单位及时掌握、整理和提供事故相关资料和信息,为厅领导小组决策提供依据。
(4)发生较大事故或险情、或接到省人民政府领导批示处置、或事发地市级人民政府及煤炭煤层气安全监管部门(或省属国有煤炭集团公司)救援增援请求、或厅领导认为有必要参与救援工作等情况时,根据事故类型,由厅分管领导、应急救援处和相关成员单位负责人组成现场督导组赶赴现场,现场指导应急救援工作。
(5)发生重大及以上事故或险情,厅领导小组及时对事故信息进行研判,研究、决策救援方案,并立即成立由厅主要领导、分管领导、应急救援处和相关成员单位负责人组成的现场工作组,赶赴事故现场,按照《山西省安全生产事故灾难应急预案》,参加省现场指挥部(或领导组),并在其统一领导下,指导、协调和协助指挥现场应急救援工作。应急响应措施
4.1 企业先期处置 事发企业是应对突发事故灾难先期处置的责任主体。事故或险情发生后,应立即启动本级应急响应,按有关规定及时上报事故信息,先期成立现场指挥部,在确保安全的前提下采取有效措施组织力量抢救遇险人员,疏散、撤离可能受到事故波及的人员,控制危险源、封锁危险场所、划定警戒区,防止事故扩大。根据事故情况和救援工作需要,通知或请求有关专业救援机构、队伍增援,报请当地人民政府及有关部门在通信、交通、医疗、电力、现场秩序维护等方面提供支持和保障。当事态超出本级应急能力,且事故无法得到有效控制时,应立即向上部门和单位请求实施更高级别的应急救援。
4.2 政府及部门(或省属国有煤炭集团公司)指挥与协调
事发地人民政府及煤炭煤层气安全监管部门(或省属国有煤炭集团公司)接到事故报告后,按照有关规定及时上报事故信息。符合本级应急响应启动条件时,立即启动本级应急响应程序,成立事故应急处置现场指挥部(以下简称现场指挥部),组织开展事故应急处置工作。
上一级应急指挥机构成立现场指挥部的,下一级指挥部应立即移交指挥权,并汇报事故情况、进展、风险以及影响控制事态的关键因素等问题,服从上一级指挥,继续配合做好应急处置工作。
现场指挥部根据灾害性质、事故发生地点、波及范围、灾区人员分布、可能存在的危险因素以及参加救援的人力和物力,制定或及时修订应急处置方案,组织开展监测侦察、危险源(现场)控制、工程抢险和人员抢救、救援人员安全防护、信息管理等项工作,组织或协调落实救援队伍、物资装备、经费、食宿、治安警戒、交通运输、医疗卫生、通信、电力、气象服务、技术支持和善后处置等各种保障措施。事发地救援力量不足时,应向上级应急指挥机构提出增援请求。
省煤炭厅现场工作(督导)组参与现场指挥部工作。指挥协调事项:
(1)了解掌握事故基本情况和初步原因,向事发地人民政府及相关部门(或省属国有煤炭集团公司)和事发企业传达上级领导关于应急救援工作的批示和意见;督促其核查核实并如实上报事故遇险、遇难、受伤人员情况。
(2)针对事故特点、前期处置情况、发展态势,进行风险评估,对救援方案提出建议,提供专业技术支持并协助解决救援技术难题,协调调动外部专家、专业救援队伍、装备、物资等应急资源,督导事故现场处置工作,对违章指挥和违规救援行为坚决制止。
(3)针对事故引发或可能引发的次生灾害,适时通知有关方面启动相关应急预案。
(4)指导事发地做好舆论引导和善后处理工作。
(5)必要时,提出应急处置过程中的相关保障工作建议并予以协调。(6)收集、整理应急处置过程的有关资料,及时向上级报告有关情况。4.3 应急处置措施
针对煤层气开采中出现的井喷失控、煤层气泄漏、火灾爆炸、中毒等事故的特点和危害程度,在对事故实施应急处置的过程中,可采取下列一项或者多项应急处置措施:
(1)根据事故救援需要和现场实际划定警戒区域,及时疏散和安置事故可能影响的周边居民和群众,疏导劝离与救援无关的人员,维护现场秩序,确保救援工作高效有序。
(2)封锁事故现场和危险区域,迅速撤离、疏散现场人员,设置警示标志,同时设法保护相邻装置、设备,严禁一切火源、切断一切电源、防止静电火花,并尽量将易燃易爆物品搬离危险区域,防止事态扩大和引发次生灾害。
(3)划定安全区域,对事故现场和周边地区进行可燃气体分析、有毒有害气体分析、大气环境监测和气象预报,必要时向周边居民发出警报。
(4)抢险救援过程中,以专业救援队伍和人员为主、其他救援人员为辅,严格控制进入灾区人员的数量。专业或辅助救援人员采取相应的安全防护措施,避免烧伤、中毒等人身伤害。
(5)救援队伍和人员在行动前要了解有关危险因素,明确防范措施,严格遵守安全规程,在确保安全的前提下积极抢救遇险人员,迅速找到并控制或消除事故灾难的危险源或隐患。按照制定应急救援方案,根据事故情况采取相应放喷点火、压井、灭火、堵漏等措施。遇到突发情况危及救援人员生命安全时,救援队伍指挥员有权作出处置决定,迅速带领救援人员撤出危险区域,并及时报告现场指挥部。(6)在抢险救援过程中,对于继续救援直接威胁救援人员生命安全、极易造成次生衍生事故等情况,现场指挥部要组织专家充分论证,作出暂停救援的决定;在事故现场得以控制、导致次生衍生事故隐患消除后,经现场指挥部组织研究,确认符合继续施救条件时,再行组织施救,直至救援任务完成。因客观条件导致无法实施救援或救援任务完成后,在经专家组论证并做好相关工作的基础上,现场指挥部要提出终止救援的意见,报本级人民政府批准。省属国有煤炭集团公司现场指挥部在处置较大事故时提出终止救援意见的,要报省人民政府批准。
(7)应急处置过程中的相关保障工作需要事发地有关部门和单位进行协作时,由省煤炭厅现场工作(督导)组或事发地煤炭煤层气安全监管部门(或省属国有煤炭集团公司)提出请调建议报现场指挥部决定,或由现场指挥部组织或协调事发地有关部门和单位实施。相关协作保障事项:
①事发地公安交警、交通运输管理等部门组织开辟通往矿区的抢险救援通道,同时对现场周边及有关区域实行交通管制,禁止无关人员、车辆进入现场,保障救援队伍、物资、装备的畅通无阻。
②事发地公安、武警、保卫人员开展治安警戒。必要时,对事故现场处置区、现场指挥部等重要部位进行隔离保护,并实行专人值守。
③事发地卫生行政主管部门组织开展紧急医疗救护和现场卫生处置工作,协调调集相关(外伤、烧伤、窒息、中毒等方面)的医疗专家、特种药品和特种救治装备,全力救治事故受伤人员,适时进行转移治疗,并按照专业规程开展现场防疫工作。
④事发地参与救援工作的政府其他有关部门在各自职责范围内做好通信、供电、供水、气象服务等应急保障工作。
4.4 应急结束
事故现场得以控制,环境符合有关标准,导致次生,衍生事故隐患消除后,经现场指挥部确认和批准,现场应急处置工作结束,应急救援队伍撤离现场。
应急队伍保障
省煤炭厅负责全省矿山救护队的协调调动。队伍调动程序是: 发生一般、较大事故时,煤层气开采企业专业救援队伍迅速出动开展抢险救援工作,与其签订救护协议的矿山救护队要做好参与救援准备,接到召请或调用命令,立即赶赴灾区现场,开展事故应急救援行动。
发生重大及以上事故时,煤层气开采企业专业救援队伍迅速出动开展抢险救援工作,与其签订救护协议的矿山救护队接到召请或调用命令,立即赶赴灾区现场,全力投入抢险救援行动,同时边行动、边向省煤炭厅报告本队出动力量和救援现场情况。灾区以外的省内其他矿山救护队根据省煤炭厅通知要求迅速做好参与救援准备,接到省煤炭厅的调用命令后,立即赶赴灾区现场进行支援。附则
6.1 事故分级标准
根据《生产安全事故报告和调查处理条例》,煤层气开采事故分为以下等级:(1)特别重大事故,是指造成30人以上死亡,或者100人以上重伤(包括急性工业中毒,下同),或者1亿元以上直接经济损失的事故。
(2)重大事故,是指造成10人以上30人以下死亡,或者50人以上100人以下重伤,或者5000万元以上1亿元以下直接经济损失的事故。
(3)较大事故,是指造成3人以上10人以下死亡,或者10以上50人以下重伤,或者1000万元以上5000万元以下直接经济损失的事故。
(4)一般事故,是指造成3人以下死亡,或者10人以下重伤,或者1000万元以下直接经济损失的事故。
上述所称“以上”包括本数,所称“以下”不包括本数。
6.2 事故信息报告规定
(1)事故发生后,事故现场有关人员应当立即报告单位负责人,单位负责人接到报告后,必须按规定时限立即报告当地煤炭煤层气安全监管部门(中央直属驻晋企业同时上报安全监管总局和企业总部)。在煤层气开采活动中建立委托、承包等关系的,被委托、承包单位发生事故,必须立即报告委托、发包单位,并向当地煤炭煤层气安全监管部门报告。委托、发包单位接到事故报告后,必须按规定时限向当地煤炭煤层气安全监管部门报告。
由市、县人民政府负责安全监管的煤层气开采企业,发生一般事故灾难的,于1小时内报告市、县级煤炭煤层气安全监管部门;各级煤炭煤层气安全监管部门接到事故报告后2小时内逐级上报至省煤炭工业厅。发生特别重大、重大、较大及较大以上涉险事故的,于1小时内报告市、县级煤炭煤层气安全监管部门,同时报告省煤炭厅;县级煤炭煤层气安全监管部门接到事故灾难报告1小时内直接上报至省煤炭厅;市级煤炭煤层气安全监管部门接到事故报告后,应当立即报告省煤炭厅。
省属国有煤炭集团公司煤层气开采企业发生事故的,必须在1小时内报告省煤炭厅。
(2)事故信息报告内容包括:事故发生单位的名称、地址、性质、产能等基本情况;事故发生的时间、地点以及事故现场情况;事故简要经过(包括应急救援情况);事故已造成或者可能造成的伤亡人数(包括下落不明、涉险的人数)和初步估计的直接经济损失;已经采取的措施;事故现场草图;其他应当报告的情况等。
事故具体情况暂时不清楚的,应先使用电话快报,30分种内补报全面的文字报告。电话快报内容包括:事故发生单位的名称、地址、性质;事故发生的时间、地点;事故已造成或者可能造成的伤亡人数(包括下落不明、涉险的人数);已经采取的措施等。
根据事态的发展和处理情况,及时书面续报事故信息。一般事故、较大事故每日至少续报1次,重大事故、特别重大事故每日至少续报2次,直至事故应急处置工作束。
(3)对可能引发其它灾害的信息,各级煤炭煤层气安全监管部门在按规定上报事故信息的同时,应及时通报同级相关部门,并提供煤层气开采企业基本情况、事故经过、应急救援等有关情况,为相关部门研究制订救援方案提供参考。
6.3 煤层气开采各类型事故应急处置措施(参考)
煤层气开采生产安全事故灾难类型主要有煤层气泄漏及爆炸、火灾。煤层气泄漏或爆炸事故根据危害程度分为三个区域:
(1)事故中心区域:距事故现场0-100m的区域,该区域煤层气气体泄漏浓度高,有扩散,并伴有爆炸、火灾发生的可能,建筑物设施及设备易损毁,人员易发生中毒、或被炸伤、烧伤。
(2)事故波及区域:距事故现场100-200m的区域,该区域空气中煤层气气体泄漏浓度较高,有可能发生人员伤害或物品损毁。
(3)受影响区域:距事故现场200m以外可能受影响的区域,该区域可能有从中心区和波及区扩散出的小剂量气体泄漏危害。
发生重大煤层气泄漏或爆炸事故后,要按照上述区域设置警戒,疏散群众,封锁事故地段、场所。
6.3.1 煤层气大面积泄漏应急处置措施
(1)抢险救灾人员按规定穿戴防护服、佩戴防毒面具、空气呼吸器及抢险用具、保险带,由上风向进入危险区,在保证自身安全的前提下,首先营救现场受伤人员。同时关闭事故区域总阀门和事故现场两端阀门,尽快切断气源,寻找泄漏点,采取有效措施进行放散、堵漏。
(2)医疗急救人员及时救治受伤人员。
(3)警戒保卫人员负责根据燃气泄漏程度确定警戒区域设置警戒标志,疏散周边群众至上风侧,禁止无关人员和车辆进入危险区域。在警戒范围内,坚决杜绝明火、火花或静电,严禁拨打手机或开关电器设备,防止发生火灾或爆炸。
(4)带气抢修作业必须采取可靠的安全保证措施。确需动火时,必须制定动火安全技术措施,经技术专家组批准后方可动火。
(5)密闭空间内发生煤层气泄漏时,应先强制通风,驱散可燃气体,再行作业。无安全保证措施不得进入煤层气浓度1%以上的环境内作业。
(6)排采井场发生井喷事故时,要根据技术专家组制定的抢险处置方案和安全技术措施,一面疏散受影响的周边群众至上风侧,监控事故区域有害气体浓度,防止人员中毒、发生火灾或爆炸;一面关闭采区总阀门,采取点火、压封等措施,防止事故灾情扩大。
(7)煤层气输气管道发生泄漏事故时,抢险救灾人员尽快查找漏气位置,根据管网图上标注的相关放散口的规格大小,安装放散管放散。
在处理泄漏点时,严禁敲击管道及阀门,必须使用不产生火花的工具作业,利用水雾防止产生火花,待漏气管道内气体完全扩散、管道无压力后再进行抢修。开挖工作坑要避免铁锹与硬物的猛烈碰撞产生火花。
若管道无法堵漏,必须点燃煤层气时,一定要保持正压;无法切断气源时,一定要保持稳定燃烧,待煤层气燃烧真正熄灭后,检查煤层气浓度在1%以下时,可解除警戒。冷却煤层气设施及相邻设施,防止发生爆炸。
6.3.2 煤层气大量泄漏引发火灾应急处置措施
(1)煤层气泄漏遇明火会发生燃烧,引发火灾。抢险救灾人员(主要是消防队员)由上风向进入危险区,在保证自身安全的前提下,首先营救现场受伤人员,同时控制和扑灭周围的火势,消除爆炸因素。
(2)在灭火时要清除障碍物,暴露出着火源,确认火势已得到控制、设施内煤层气很少的情况下,才能将泄漏处的火焰扑灭,否则应保持稳定燃烧使之逐渐烧完。
(3)在未切断气源、扑灭附近余火和降低设施温度的情况下,不可急于将泄漏处的火焰扑灭。如果将火焰扑灭,煤层气继续泄漏,存在发生爆炸的可能。
(4)灭火时,可以用水枪射流切封,湿棉被覆盖,或用干粉灭火器、二氧化碳灭火器、卤代烷灭火器、水蒸气等扑灭。
(5)存在多点火场时,先选择重点火场突击,其他火场控制蔓延,逐个扑灭。火灾同期多发时,应首先扑灭易燃房屋密集区域的火灾,防止次生灾害的发生。
(6)火灾扑灭后,抢险救灾人员要清理火场,防止复燃。
(7)管道泄漏引发火灾。根据管径、管内气体压力和现场情况确定灭火方案。缓慢关闭阀门以控制火势,防止产生负压。6.3.3 煤层气大量泄漏引发爆炸应急处置措施
(1)大量煤层气泄漏、扩散,遇明火、火花或静电等会发生爆炸,爆炸形成的强大气流不仅会使建筑物倒塌,而且会引燃爆炸区内的其它易燃物,极易造成次生灾害。
(2)抢险救灾人员要按规定穿戴防护服、佩戴防毒面具、空气呼吸器及抢险用具、保险带,及时赶到事故现场,贯彻“救人为先”的原则,立即营救现场受伤和被困人员,同时尽快切断气源(关闭泄漏点上下游阀门),无安全保证措施,不得进入浓度在1%及以上的环境内作业。
(3)警戒保卫人员要设置警戒区,疏散周边群众至安全地点,封锁事故地段、场所,禁止无关人员和车辆进入警戒区内,在人员疏散区域进行治安巡逻。
(4)当煤层气泄漏有明火可能再次引起爆炸时,现场指挥人员要及时命令抢险救灾人员撤离现场,疏散周边群众,封锁事故现场,设定警戒区域,严禁任何人进入爆炸危险区。待煤层气燃烧真正熄灭后,检查煤层气浓度1%以下时,可解除警戒。
(5)在重大煤层气泄漏或火灾、爆炸事故的抢险救灾过程中,抢险救灾人员必须采取防治CO中毒和燃烧爆炸的安全防护措施。6.3.4 测井过程中发生放射源事故应急处置措施
煤层气开采测井环节,大多使用含密封源设备的测井仪(核素为铯Cs137),如果管理不到位或操作失误,将会造成放射源泄露、丢失或被盗,放射源如果遗失在钻孔内,会造成严重环境污染。这些均可能导致重大人员伤亡和财产损失,需要制定应急措施以防范和应对。
(1)坚持“受困人员和应急救援人员的安全优先、防止事故扩大优先、保护环境优先”的原则,最大限度减少人员伤亡和财产损失。
(2)立即疏散现场人员,封锁现场,切断一切可能扩大污染范围的环节,迅速开展检测,严防对食物、畜禽及水源的污染。
(3)可能受放射性污染或者辐射损伤的人员,立即采取暂时隔离和应急救援措施,在采取有效个人安全防护措施的情况下对受污染的人员进行去污,并根据需要实施其他医疗救治及处理措施。
(4)迅速确定放射性同位素的种类、活度,确定污染范围和污染程度。组织专业技术人员清除污染,整治环境,在污染现场未达到安全水平以前,不得解除封锁。
(5)根据事故现场情况,划定安全区域,指导、协助事故单位人员控制放射源,防止危害。事故单位根据划定的安全区域,布置安全警戒,疏散无关人员,维护现场秩序,必要时配合交通部门实施交通管制,保证抢救工作顺利进行。
(6)组织辐射监督人员深入事故现场调查事故发生情况,查明事故原因,与专家研究,提出防治对策。同时组织检测技术人员深入事故现场,对现场的射线强度进行检测,尽快检测出射线强度,查明原因,为处理事故提供科学依据。
(7)放射性物质丢失时,组织专业人员对丢失的放射性物质进行查找。造成辐射污染时,组织专业人员处理辐射污染。普及防护知识,针对事件性质有效地开展辐射防护知识宣传教育,提高公民的健康意识和自我防护意识,消除公众恐慌情绪,开展心理应急和危机干预工作。
(8)如现场放射源卡、掉在钻孔内,应在上述应急处理措施的基础上,确定放射源在钻孔内的具体位置及钻孔内的地质情况,组织测井、钻探、地质等专业技术人员制定出打捞方案,报环保、公安部门批准后,在其派人员监督下方可实施。测井完毕后由放射管理员押送至放射源库。附件
煤层气发展历史 篇7
1 煤层气地球物理测井技术发展现状、存在的问题及面临的挑战
1.1 发展现状
相对于常规油气储层, 煤层气储层属于双孔隙结构系统, 且其复杂性极高;绝大部分煤层气储层均以单分子层形式附着于煤层表面, 而仅有少部分煤层气储层存在状态为游离态, 也就是说, 吸附气已经由传统的气体 (独立空间存在形式) 对测井曲线造成影响转变为以煤的其余4种工业分析为依存而进行科学组分。
煤层气测井技术的发展基础为煤田测井及石油测井技术。就油气勘探及开发而言, 石油测井发挥着不可替代的作用, 且随着成像测井技术应用面的扩大及高精度测井技术的快速发展, 煤层气测井技术油藏地质特性描述及分析精度等性能均得到了大幅度提高;煤田测井的应用仅限于煤层标定, 其使用方法较单一。
就国内外发展情况而言, 煤层气测井采集技术系列的应用均以煤层气勘探与开发的地质条件、研究目的及不同阶段等为依据, 并通过对各因素进行综合分析选择进而确定该技术的应用。现阶段, 因煤层气勘探与开发阶段评价目的存在差异, 国内外煤系地层选取的测井采集方法系列亦存在差异。现阶段, 国内外常用的煤层气测井解释评价方法可分为4类, 即以神经网络模型及以概率统计模型为基础的储层评价法、以体积模型为基础的储层解释法、以常规天然气储层评价思想为基础的定性识别法。
1.2 存在的问题
权威分析结果显示, 煤层气地球物理测井技术在煤层气勘探与开发工作中面临以下一些问题:生产过程检控, 压裂及造洞等作业效果评价, 渗透率及孔隙率估算等煤层评价, 含气量、热值及灰分等煤阶识别, 测井方法技术规范化等。
1.3 面临的挑战
现阶段, 我国煤层气测井技术面临以下四个方面的挑战:全波测井技术应用研究、煤层气储层渗透率评价、煤层气储层含气量评价及双重孔隙解释理论与模型研究。
2 煤层气地球物理测井技术发展趋势
我国是一个资源大国, 尤其是煤层气储存量相当可观, 作为工程技术的主导, 煤层气测井技术在我国的发展前景极佳, 其具体表现为:
2.1 大力推广成像测井技术, 其有助于煤层气测井定性识别向定量评价成功转型
就现阶段我国煤层测井响应特征而言, 其的广泛应用已经成功处理了煤层气储层识别相关问题, 但是, 就煤层气储层渗透率评价、煤层含气量及煤层气储层双重孔隙度而言, 常规测井手段技术方法针对性较弱。总而言之, 我国煤层气测井技术应用研究发展的必然趋势便为:立足于煤层气储层“三低一高”物性、双孔隙结构、自生自储等特性, 深入研究煤层气测井技术理论, 并对煤层气储层测井评价法进行系统而全面的研究。
E C S、成像测井及核磁共振测井等高分辨率成像测井技术具备适用于复杂孔隙结构、复杂岩性等非均质条件的特性。笔者认为, 通过对该技术的引进, 在深入研究煤层气勘探开发参数井及常规测井刻度等基础上, 建构煤层气测井解释新理论, 并以此为理论基础, 建立健全一套煤层气测井评价新技术。研究结果表明, 煤层气测井评价新技术有效性、经济性均相当高, 此外, 煤层气测井技术定量化评价的设想也成为可能。
2.2 随着煤心刻度测井技术的深入发展, 煤层气测井解释实现了理论创新
就我国现阶段相关实验研究数量而言, 煤层气储层电性参数及弹性参数等应用于煤层气储层测井岩石物理参数试验研究数量相当少, 这也成为了煤层气勘探开发中传统油气地球物理测井方法作用充分发挥的制约因素。
作为现代非线性信息处理技术深入发展的产物, 各非线性化规划高分辨率成像测井仪器为煤层气储层测井信息非线性特征研究提供了极大的支持。所以, 通过对煤层气储层成像测井煤心地球物理性质的系统化研究, 并结合非线性信息处理技术, “非线性”随机建模煤心测试地球物理参数, 基于此, 开发实用性更强的煤层气储层测井处理评价及解释软件, 这对于煤层气地球物理测井识别技术与评价技术意义重大。
通过深入研究煤心刻度测井技术, 煤层气储层测井评价前景可观, 且地球物理测井技术与煤心刻度测井技术均大力推进了煤层气勘探与开发的深入发展。
2.3 煤层气储层描述领域内井间及井中地球物理技术应用前景光明
实践证明, 得益于VSP技术及多极阵列、偶极阵列等声波全波技术等井中地球物理技术, 油气储层评价得到了深入发展, 此外, 煤层气井震联合预测技术系列形成也成为了可能, 原因是:若以上述井中地球物理技术为依据, 设计出与煤层气储层研究相一致的观测组合, 通过对VSP及声波全波测井解释方法及资料处理的完善, 将其特有优势充分发挥出来, 从而实现了将井中及井间地球物理技术应用于煤层气勘探与开发。
实践证明, 通过深入研究将VSP技术及声波全波测井技术应用于煤层气勘探与开发领域, 其意义在于优化地震属性、三维层析成像渗透率及孔隙度等煤层储层参数, 并推进煤层气勘探与开发。
3 总结
综上, 通过对各煤阶、煤质、煤层地球物理测井相应的精确分析, 提取出煤层气储层物性、岩性、含气性等测井特征参数, 并广泛应用煤心刻度测井技术;通过充分发挥井间及井中地球物理技术相关优势、强化井间及井中地震技术综合应用、优化地震属性、构建煤层气储层多井区域预测技术系列、研发专用系列测井仪器 (适用于煤层气特征) 、结合现代信息处理技术研究成果、积极研发煤层气储层测井处理评价与解释软件, 从而推进我国煤层气地球物理测井技术向规范化、系统化及精确化方面发展。
参考文献
[1]谭茂金, 张松扬.页岩气储层地球物理测井研究进展[J].地球物理学进展, 2010, 25 (6) :2024-2030[1]谭茂金, 张松扬.页岩气储层地球物理测井研究进展[J].地球物理学进展, 2010, 25 (6) :2024-2030
[2]魏冬, 王宏语.地球物理技木在煤层气勘探中的应用[J].洁净煤技术, 2011, 17 (5) :52-55[2]魏冬, 王宏语.地球物理技木在煤层气勘探中的应用[J].洁净煤技术, 2011, 17 (5) :52-55
[3]赵毅, 毛志强, 孙伟, 等.煤层气储层非常规测井资料评价方法研究[J].测井技术, 2011, 35 (5) :441-446[3]赵毅, 毛志强, 孙伟, 等.煤层气储层非常规测井资料评价方法研究[J].测井技术, 2011, 35 (5) :441-446
煤层气发展历史 篇8
关键词:煤层气;地球物理;测井技术;成像测井
引言:煤层气是一种煤层在经过漫长的煤化作用和热解作用所形成的煤-气共存体,主要成分是甲烷,大多以吸附状态存在于煤层中,是一种地面可采的天然气。其中,地球物理测井作为一种开发煤层气的关键技术工艺之一,能够实现对煤层气存储层的地质信息的高精度检测和提取,因此,开展对地球物理测井的相关技术研究对整个煤层气的开发具有重要的意义和前景。特别的,我国在煤层气地球物理测井技术方面的研究虽然取得了长足的进步,但仍处于初始阶段,起点较低、数据积累较小,没有形成系统。本文正是结国内外当前的煤层气地球物理测井技术的发展现状,对未来的发展趋势进行了相应的研究和探讨。
1.煤层气地球物理测井技术概述
煤层气地球物理测井技术也可简称测井技术,主要是将具备监测电、热、声等物理性质的仪器运用在钻孔中,从而分析地层中的岩石以及流体等相关性质。煤层气地球物理测井技术主要包括煤层气测井数据采集技术和存储层测井评价技术两个方面的内容。
(1)煤层气测井数据采集技术
由于各煤层的地质年代以及相关的围岩性质的不同,采用的测井方法也不同。常用的煤层气测井方法有:岩性测井法,如自然电位测井、自然伽马测井以及井径测井等;饱和度测井法,如双侧向- -微球形聚焦电阻率测井、双感应- -八侧向测井等;孔隙度测井法,如补偿密度测井、中子孔隙度测井、电波时差测井以及微电极测井等。
(2)煤层气存储层测井评价技术
测井评价煤层气主要进行煤层气存储层的定性识别,即根据测井的相应特征识别出煤层气,并对煤层气存储层进行参数化的定量评价和解释。其中,煤层气测井参数主要包括:煤层气存储层的饱和度、孔隙率、渗透率、煤层气的吸附和解吸特性、煤层厚度、岩压力、温度等。测井评价煤层的流程主要是:①确定煤层气存储层的岩性;②划分煤层的整体结构,如深度、厚度、受力变化特性等;③确定煤体的密度、孔隙率、含水率、温度等物理参数;④确定煤层的煤阶;⑤分析煤体的固定碳百分比、矿物成分以及挥发分;⑥计算煤体的镜质组、稳定组以及惰质组;⑦计算煤的割理等级;⑧计算煤体的割理孔隙度;⑨建立煤体的相关评价模型;⑩建立煤体的多孔和区域评价模型。
2.煤层气地球物理测井技术现状与存在问题
在煤层气测井数据采集技术方面,由于煤层气存储层具有双孔隙结构,大部分煤层气呈吸附状态,使得测井曲线不仅受到传统的气体影响,还受到煤的四种工业组分的影响。纵观国内外的发展情况,煤层气测井采集技术的主要是以地质条件、研究目的等为依据,并对各影响因素进行综合分析,进而确定测井技术的应用。总的说来,煤层气测井方法依然局限于常规的油气测井方法。
在煤层气测井评价技术方面,煤层气存储层的定型识别,主要是以常规的天然气存储层评价思想体系为基础,随后黄智辉、柳孟文等先后提出了模糊识别法,以及孔隙度背景值等理念,进而提出了以孔隙度测井信息为基础的定性识别法等。当下,国内外的煤层气测井评价解释方法主要有:采用神经网络模型的评价法、采用概率统计模型的评价法、采用体积模型的解释法、采用天然气存储评价思想的评价法。但是,由于煤层气测井技术大多是借用常规的油气测井技术,相关技术理论还有待进一步检验。同时,在生产过程的合理检控;压裂、造洞作业效果的评估;渗透率的估算、煤阶识别;各测井技术的规范化等都存在一定的问题,有待完善。
3.煤层气地球物理测井技术发展方向展望
3.1成像测井技术的应用
对于复杂孔隙、复杂岩性结构而言,采用成像測井、核磁共振测井以及ECS这类高分辨率成像测井技术,对于煤层气含气量、双重孔隙度以及煤层气存储层渗透率的评价等更加具有针对性。通过引进成像测井技术,结合常规测井刻度,建立新的煤层气测井解释理论,并在此基础上构建一套新的煤层气测井评价体系。
3.2煤层气测井解释理论创新
相关统计数据表明,我国将煤层气存储层的弹性参数以及电性参数等用于对应的测井物理参数实验中,这也极大制约了油气地球物理测井技术在煤层气探勘中的应用。随着当下非线性处理技术的发展,使得各非线性高分辨率成像测井仪器在研究煤层气存储层测井的非线性特征方面更加高效和准确。相信,结合当下快速发展的非线性信息处理技术,展开对煤层气存储层测井地球物理技术的系统化研究,开发更具实用性的煤层气存储层测井处理以及评价解释软件体系将会是未来的发展方向。
3.3井中和井间地球物理技术的结合
大量实践表明,随着井中物理技术,如VSP技术、声波全波技术等的广泛运用,煤层气存储层的评价体系也得到了长足发展。同时,以井中地球物理技术为基础,展开煤层气井震联合检测技术的研究,完善测井评价技术和资料信息的处理,将更能发挥出井中地球物理技术的独特优势,实现井中、井间地球物理技术的结合,推动煤层气的探测与开发迈向新的台阶。
结语:开展对地球物理测井的相关技术研究对整个煤层气的开发具有重要的意义,未来可从成像测井技术的应用、煤层气测井解释理论创新以及井中和井间地球物理技术的结合三个方面着手,推动煤层气地球物理测井技术向着更加规范化、精准化、系统化的方向不断发展。
参考文献
[1]赵洪宝,李伟,胡桂林. 煤层渗透特性影响因素的研究现状与思考[J]. 煤矿安全,2016,07:177-181.
[2]郭彦省. 基于非线性学习理论的非常规储层基本参数测井评价[D].中国矿业大学(北京),2015.
[3]张瑞. 煤层气储层的测井评价方法研究[D].吉林大学,2016.