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【摘要】煤层气是近年来在国际上迅速兴起的一种新型优质洁净的能源和化工原料，开发利用这种能源能降低温室气体排放，减少煤矿瓦斯事故的发生，提高煤矿井下安全生产水平，具有广阔的发展前景。笔者在此针对煤层气勘探开发进行一定的理论和实践探讨，仅作抛砖引玉，旨在有利于促进我国煤层气勘探开发的合理化发展。
【关键词】煤层气 化工原料 勘探开发
随着国民经济的迅速发展，国家对天然气的需求量逐年增加。仅靠常规天然气的勘探和开发已跟不上国民经济发展的需要，必须寻找非常规天然气来补充或接替常规夭然气。中国埋深300一2000米的煤层气资源量为35万亿立方米，具备了补充或接替常规天然气的雄厚的资源基础。同时，煤层气埋藏浅，钻探和开采成本较低，虽然单井产量低，但稳产年限长，总采气量和总经济效益并不差，可以实现商业性勘探开发。初步预计2010至2050年，可供勘探开发的常规天然气将越来越少，煤层气作为替代能源在全国全面勘探开发，2050年全国煤层气产量将达250亿立方米。
1 煤层气勘探开发技术发展方向
经过多年来国家科技攻关项目的实施，学习国外煤层气勘探开发成功经验，结合我国煤田地质特点，使我国煤层气从选区评价到勘探开发技术方面取得了长足发展，形成了一系列具有自主知识产权的煤层气勘探开发技术体系，基本掌握了煤层气勘探开发的常规技术，煤层气勘探开发技术方向如下：1.1 选区评价和高效勘探技术
加强对中国煤层气盆地构造特点的成藏地质规律理论和勘探方法的研究，特别要加强煤层气成藏动力学、运聚规律和成藏类型的研究，开发适用的评价软件，积极引进、吸收和发展高效勘探技术，主要包括：煤层气储层描述技术；煤层气物化探技术；煤层气地应力测量技术；煤层气封盖条件研究技术；煤层气地下水动力系统研究技术和煤层气测井技术。
1.2 煤层气钻井技术
研制适于我国煤层气开采条件的车载钻机及配套设备；大力发展欠平衡钻井技术，完善多分支水平钻井技术，加快多分支水平井关键装备和技术的国产化，开展深煤层和松软煤层水平井钻井试验与研究。
1.3 储层改造技术
针对我国煤储层低渗透、高含气的特征，大力开展增产强化改造技术的研究；以增强（微）裂缝的导流能力和泄流面积为目标，开展水基压裂和泡沫压裂等压裂液性能、支撑剂、裂缝监测及压裂效果评价的研究；开展注氮、注二氧化碳增产技术的研究。
1.4 煤层气生产及集输技术
开展煤层排水采气、负压抽气、低压输气以及气田全自动化数据采集、无线传输与优化管理的研究；加强煤层气排采工艺和设备的配套优选研究，以降低气田开发成本。
1.5 安全与环保技术
加强煤层气开发的水处理和环保技术研究，保障开发区人民生活安全。
1.6 煤矿区煤层气开采技术
煤矿区煤层气资源的调查评价、赋存规律和抽采工艺技术及设备的攻关研究；开展煤矿区的煤层气地面开采，采动区、采空区抽采工艺技术的研究和试验，形成抽（气）采（煤）的有序、高效衔接及地面开发和井下抽采的有机结合。
2 煤层气勘探开发应对策略
从各个方面分析，勘探开发煤层气用以补充或替代常规天然气是必然趋势。然而到目前为止，我国的煤层气勘探开发还没有取得实质性进展，在目前这种情况下，结合气勘探开发技术发展方向，应主要考虑以下四个问题：
2.1 总结经验、选区突破
煤层气勘探开发能取得实质性的突破，关键技术之一是评价选区工作盆地结构。我国大部分煤层气井的失败与评价选区工作不够深入是分不开的，很多情况下只对勘探区的某一方面做过工作，对煤层气的控制因素认识不清。因此，应对含煤地层沉积后，盆地的构造演化史、热演化史，以及构造因素对含气性和可采性的控制作用等方面的进行深入研究，弄清楚盆地结构，从构造上寻找勘探煤层气的有利部位，将有事半功倍的效果。
2.2 拓宽思路、改善方法
一个主要的问题就是地质选区中存在着片面性，不同部门的煤层气勘探都没有突破自身行业勘探思路的限制。油气部门寻找常规天然有其自身的一套成气理论和勘探方法，勘探的重点是寻找生、储、盖配置较好的构造高点，找无水区，找砂岩、碳酸盐岩空隙裂缝性储层，勘探的对象是找游离气，开采的方式是注水增压采气。煤炭部门在开采煤中有其自身的一套勘探方法，勘探的重点是根据现有的开采技术条件找无水区，开采深度一般浅于500米，多为区域性甲烷风化带。在开采煤层气中多布井于高瓦斯突出区。实际上高瓦斯突出区一般物性差，吸附气难于解吸，效果不理想。因此，应根据煤层气储层和气源岩同层的特点重点勘探和开发吸附气，而不是传统理论中的构造、地层、岩性等类型的圈闭。研究的重点是控制煤层中的甲烷分布、储存能力和气井产能的地质及水文因素。
2.3 讲究效益、分步进行
对我国的煤层产业的发展，既要看到美好的前景，又要充分估计到它的难度，因为我国的地质情况非常复杂，因此不能急于求成。为了取得经验，国家在前期必须有相当数量的非回收性投资投入和优惠的吸引外资政策，产业部门要集中人力和财力，选点突破，取得经验，逐步展开。
3 制定法律、有法可依
回顾我国的煤层气勘探开发法制建设历程，我们不难看出，立法的发展是与行业的发展相伴相随的。煤层气勘探开发的现实迫切需要相关法律规范的不断进步和完善，法律体系的进步和完善也将极大地促进着这个行业的加速发展。在煤层气行业发展的法规建设方面，2011年底国家能源局相关人士也透露，国家能源局等有关部门正在研究制定和完善包括《煤层气对外合作开发条例》在内的一系列法律法规，逐步建成具有中国特色的煤层气开发法律体系，其中还包括煤层气的相关技术标准和管理办法。2012年2月22日，国家安全生产监督管理总局发布了《煤层气地面开采安全规程（试行）》，自2012年4月1日起施行。加上此前发布的《煤层气集输安全规程》、《煤层气开采防尘防毒技术规范》等技术规范，我国的煤层气法规体系正在逐渐成形。
4 总结
随着我国经济发展对包括煤层气在内的能源需求不断增长，笔者相信，我国煤层气勘探开发将会迅速迎来一个前所未有的大发展时期，综合利于煤层气勘探开发的应对策略，煤层气勘探开发的水平和质量将得到不断提高，进一步促进煤层气勘探开发的合理化发展。
参考文献
[1] 张全国.国内外煤层气的开发与进展[J].中国沼气.2009，17（2）：42-44
[2] 黄盛初，刘文革，赵国泉.中国煤层气开发利用现状及发展趋势[J].中国煤炭，2010，35（1）：5-10
[3] 崔若飞，陈同俊，钱进，等.煤层气地震勘探技术[A].叶建平，范志强，主编.中国煤层气勘探开发利用技术进展[M].北京：地质出版社，2010，155-162
[4] 王红岩，刘洪林，赵庆波，等.煤层气富集成藏规律[M].北京：石油工业出版社，2011，3
【关键词】煤层气 化工原料 勘探开发
随着国民经济的迅速发展，国家对天然气的需求量逐年增加。仅靠常规天然气的勘探和开发已跟不上国民经济发展的需要，必须寻找非常规天然气来补充或接替常规夭然气。中国埋深300一2000米的煤层气资源量为35万亿立方米，具备了补充或接替常规天然气的雄厚的资源基础。同时，煤层气埋藏浅，钻探和开采成本较低，虽然单井产量低，但稳产年限长，总采气量和总经济效益并不差，可以实现商业性勘探开发。初步预计2010至2050年，可供勘探开发的常规天然气将越来越少，煤层气作为替代能源在全国全面勘探开发，2050年全国煤层气产量将达250亿立方米。
1 煤层气勘探开发技术发展方向
经过多年来国家科技攻关项目的实施，学习国外煤层气勘探开发成功经验，结合我国煤田地质特点，使我国煤层气从选区评价到勘探开发技术方面取得了长足发展，形成了一系列具有自主知识产权的煤层气勘探开发技术体系，基本掌握了煤层气勘探开发的常规技术，煤层气勘探开发技术方向如下：1.1 选区评价和高效勘探技术
加强对中国煤层气盆地构造特点的成藏地质规律理论和勘探方法的研究，特别要加强煤层气成藏动力学、运聚规律和成藏类型的研究，开发适用的评价软件，积极引进、吸收和发展高效勘探技术，主要包括：煤层气储层描述技术；煤层气物化探技术；煤层气地应力测量技术；煤层气封盖条件研究技术；煤层气地下水动力系统研究技术和煤层气测井技术。
1.2 煤层气钻井技术
研制适于我国煤层气开采条件的车载钻机及配套设备；大力发展欠平衡钻井技术，完善多分支水平钻井技术，加快多分支水平井关键装备和技术的国产化，开展深煤层和松软煤层水平井钻井试验与研究。
1.3 储层改造技术
针对我国煤储层低渗透、高含气的特征，大力开展增产强化改造技术的研究；以增强（微）裂缝的导流能力和泄流面积为目标，开展水基压裂和泡沫压裂等压裂液性能、支撑剂、裂缝监测及压裂效果评价的研究；开展注氮、注二氧化碳增产技术的研究。
1.4 煤层气生产及集输技术
开展煤层排水采气、负压抽气、低压输气以及气田全自动化数据采集、无线传输与优化管理的研究；加强煤层气排采工艺和设备的配套优选研究，以降低气田开发成本。
1.5 安全与环保技术
加强煤层气开发的水处理和环保技术研究，保障开发区人民生活安全。
1.6 煤矿区煤层气开采技术
煤矿区煤层气资源的调查评价、赋存规律和抽采工艺技术及设备的攻关研究；开展煤矿区的煤层气地面开采，采动区、采空区抽采工艺技术的研究和试验，形成抽（气）采（煤）的有序、高效衔接及地面开发和井下抽采的有机结合。
2 煤层气勘探开发应对策略
从各个方面分析，勘探开发煤层气用以补充或替代常规天然气是必然趋势。然而到目前为止，我国的煤层气勘探开发还没有取得实质性进展，在目前这种情况下，结合气勘探开发技术发展方向，应主要考虑以下四个问题：
2.1 总结经验、选区突破
煤层气勘探开发能取得实质性的突破，关键技术之一是评价选区工作盆地结构。我国大部分煤层气井的失败与评价选区工作不够深入是分不开的，很多情况下只对勘探区的某一方面做过工作，对煤层气的控制因素认识不清。因此，应对含煤地层沉积后，盆地的构造演化史、热演化史，以及构造因素对含气性和可采性的控制作用等方面的进行深入研究，弄清楚盆地结构，从构造上寻找勘探煤层气的有利部位，将有事半功倍的效果。
2.2 拓宽思路、改善方法
一个主要的问题就是地质选区中存在着片面性，不同部门的煤层气勘探都没有突破自身行业勘探思路的限制。油气部门寻找常规天然有其自身的一套成气理论和勘探方法，勘探的重点是寻找生、储、盖配置较好的构造高点，找无水区，找砂岩、碳酸盐岩空隙裂缝性储层，勘探的对象是找游离气，开采的方式是注水增压采气。煤炭部门在开采煤中有其自身的一套勘探方法，勘探的重点是根据现有的开采技术条件找无水区，开采深度一般浅于500米，多为区域性甲烷风化带。在开采煤层气中多布井于高瓦斯突出区。实际上高瓦斯突出区一般物性差，吸附气难于解吸，效果不理想。因此，应根据煤层气储层和气源岩同层的特点重点勘探和开发吸附气，而不是传统理论中的构造、地层、岩性等类型的圈闭。研究的重点是控制煤层中的甲烷分布、储存能力和气井产能的地质及水文因素。
2.3 讲究效益、分步进行
对我国的煤层产业的发展，既要看到美好的前景，又要充分估计到它的难度，因为我国的地质情况非常复杂，因此不能急于求成。为了取得经验，国家在前期必须有相当数量的非回收性投资投入和优惠的吸引外资政策，产业部门要集中人力和财力，选点突破，取得经验，逐步展开。
3 制定法律、有法可依
回顾我国的煤层气勘探开发法制建设历程，我们不难看出，立法的发展是与行业的发展相伴相随的。煤层气勘探开发的现实迫切需要相关法律规范的不断进步和完善，法律体系的进步和完善也将极大地促进着这个行业的加速发展。在煤层气行业发展的法规建设方面，2011年底国家能源局相关人士也透露，国家能源局等有关部门正在研究制定和完善包括《煤层气对外合作开发条例》在内的一系列法律法规，逐步建成具有中国特色的煤层气开发法律体系，其中还包括煤层气的相关技术标准和管理办法。2012年2月22日，国家安全生产监督管理总局发布了《煤层气地面开采安全规程（试行）》，自2012年4月1日起施行。加上此前发布的《煤层气集输安全规程》、《煤层气开采防尘防毒技术规范》等技术规范，我国的煤层气法规体系正在逐渐成形。
4 总结
随着我国经济发展对包括煤层气在内的能源需求不断增长，笔者相信，我国煤层气勘探开发将会迅速迎来一个前所未有的大发展时期，综合利于煤层气勘探开发的应对策略，煤层气勘探开发的水平和质量将得到不断提高，进一步促进煤层气勘探开发的合理化发展。
参考文献
[1] 张全国.国内外煤层气的开发与进展[J].中国沼气.2009，17（2）：42-44
[2] 黄盛初，刘文革，赵国泉.中国煤层气开发利用现状及发展趋势[J].中国煤炭，2010，35（1）：5-10
[3] 崔若飞，陈同俊，钱进，等.煤层气地震勘探技术[A].叶建平，范志强，主编.中国煤层气勘探开发利用技术进展[M].北京：地质出版社，2010，155-162
[4] 王红岩，刘洪林，赵庆波，等.煤层气富集成藏规律[M].北京：石油工业出版社，2011，3