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我國煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)解決的問題

2001/6/25 18:22:58       
新華社信息 專家分析認為,發(fā)展我國煤層氣產(chǎn)業(yè)應(yīng)著重解決好以下幾方面問題:

1.加強中國煤層氣成藏基礎(chǔ)理論研究

我國雖然自20世紀80年代中期就開始進行煤層氣的勘探,但迄今還沒有商業(yè)性開發(fā)的成功實例,其原因為前期低水平重復(fù)研究,加之我國盆地多期改造和復(fù)合疊加性明顯,構(gòu)造特征復(fù)雜多變等。我國在沁水盆地、河?xùn)|煤田等地獲得了產(chǎn)氣突破,表明在“不利背景”下仍可找到有利區(qū)塊;同時也揭示中國的煤層氣有其自身規(guī)律,國外的理論并不完全適合中國的地質(zhì)特點,必須盡快建立自己的基礎(chǔ)理論體系,諸如煤層氣成藏動力學研究,煤層氣可采性研究,煤層氣產(chǎn)出動態(tài)平衡過程與控制因素,煤層氣田有效資源潛力預(yù)測方法,地球物理、地球化學、遙感等方法預(yù)測煤層氣藏的方法研究等等。

2.亟待攻關(guān)解決煤層氣勘探的工程工藝技術(shù)問題

在鉆井工程工藝技術(shù)方面,亟待解決鉆井液對煤儲層造成的永久性傷害。近年的實踐證明,為了消除鉆井液對煤層的傷害,沿用常規(guī)的鉆井手段,很難達到上述要求。欠平衡和近平衡鉆井技術(shù)是煤層氣開發(fā)試驗中最有發(fā)展前途的重要技術(shù);在煤層氣固井技術(shù)方面,亟待解決煤層段易發(fā)生井漏、井壁坍塌形成“大肚子”而造成的產(chǎn)層傷害和影響固井質(zhì)量問題,繞煤層固井技術(shù)是消除固井作業(yè)對煤層傷害有效的固井技術(shù);在煤層壓裂工藝技術(shù)方面,亟待解決壓裂液對煤層的傷害,以及成本高或壓裂效果不佳的問題,為此,需要開展線性膠、冰膠、水壓裂、氮氣泡沫壓裂等工藝技術(shù)研究,引進和開發(fā)功能強大的壓裂工程設(shè)計和分析軟件,并加強測井方法和資料解釋技術(shù)在煤層氣中的應(yīng)用研究,優(yōu)化測井技術(shù)方法,降低成本,以獲取多有價值的參數(shù),為地質(zhì)研究和儲量計算提供依據(jù)。

3.盡快建立中國煤層氣勘探開發(fā)經(jīng)濟決策方法

煤層氣的勘探開發(fā)可以獲得經(jīng)濟效益和社會效益,因此對投資項目必須進行經(jīng)濟評價、計算投資利潤率,為煤層氣項目決策提供依據(jù)。目前,雖然國內(nèi)也研究出了一些經(jīng)濟評價模型,但總的看來,煤層氣項目投資、生產(chǎn)費用評估和產(chǎn)出收益預(yù)測還沒有實例可據(jù),所以急需結(jié)合國內(nèi)外的生產(chǎn)經(jīng)驗,建立適合我國情況的有關(guān)參數(shù)確定和經(jīng)濟評價方法。

4.積極引進和改造煤層氣叢式井開發(fā)技術(shù)

美國CDX GAS公司有一種比較成熟的煤層氣叢式井開發(fā)技術(shù)。這種技術(shù)具有很多優(yōu)點:例如:可以充分利用煤田勘探資料,減少或避免前期風險勘探投資;實現(xiàn)井筒與煤層最大面積的接觸;提高采收率,在2-3年內(nèi)即可回采70%的資源量;可以分別在煤礦采動影響區(qū)、煤礦近期規(guī)劃區(qū)和煤礦采空區(qū)進行地面開發(fā);由于排采面積大,流動通道多,可以大大降低粉煤堵塞的影響,同時不用壓裂,也減少了儲層的傷害。缺點是成本偏高,盡管如此,它仍不失為我國今后煤層氣開發(fā)中值得借鑒的技術(shù)。

5.加強煤層氣開發(fā)井網(wǎng)設(shè)計的研究

合理地設(shè)計井控面積,有利于獲得最佳的生產(chǎn)能力;改善井網(wǎng)類型,調(diào)整井控面積可提高煤層氣采收率,提高經(jīng)濟效益,可見優(yōu)化井網(wǎng)設(shè)計是煤層氣開發(fā)方案中必備的決策依據(jù)。雖然美國建立了黑油模型和COMETPC模擬器,但由于地質(zhì)條件間的差異,其所建立的井網(wǎng)井距模擬技術(shù)對我國并不完全適用,因此,迫切需要開發(fā)適合我國地質(zhì)特點的井網(wǎng)設(shè)計模型。

6.改善儲層條件,提高采收率

提高煤層氣采收率是人們孜孜以求的目標,也是一個難點,由于其特殊的等溫吸附特點,即使經(jīng)過壓裂改造后,仍有大量氣體滯留在地下,造成極大的浪費。因此,如何提高煤層氣的采收率成為今后我國煤層氣開發(fā)中的重要課題。目前,國外有些公司提出采用注入氮氣、二氧化碳的方法驅(qū)替煤層中的甲烷,但從工藝技術(shù)、驅(qū)替原理等方面尚有很多不明之處,即使在國外煤層氣開發(fā)中取得成功,在國內(nèi)特殊的地質(zhì)條件下也未必可行,所以,需要我們自己結(jié)合具體情況進行攻關(guān)研究。

7.煤層氣井采出水的處理問題

煤層氣采用獨特的排水采氣工藝。在開發(fā)過程中,從環(huán)境保護,從水資源的再利用、地下水位的影響角度考慮,大量采出水的處理問題是一個非常重要的問題,是影響開發(fā)進程、采氣量及項目投資的一個重要因素。所以,在設(shè)計開發(fā)方案時,需要評估一些與水處理有關(guān)的問題,如:水質(zhì)、出水量、化學成分、處理方法、監(jiān)測和環(huán)保法等問題。

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