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中國煤層氣地質(zhì)與資源評價
煤層氣是與煤伴生、共生的氣體資源，指儲存在煤層中的烴類氣體，以甲烷為主要成分，屬于非常規(guī)天然氣。下面小編為大家?guī)碇袊簩託獾刭|(zhì)與資源評價，希望大家喜歡！
我國地殼運動具有多期疊加性,構(gòu)造活動具有多樣性,成煤和煤化作用地質(zhì)條件復(fù)雜,煤層氣富集成藏條件具有諸多特殊性。本文通過系統(tǒng)總結(jié)我國煤層氣地質(zhì)背景和成藏富集規(guī)律,建立了一套以體積法和區(qū)帶綜合評價方法為主的評價方法體系和相應(yīng)的參數(shù)體系,評價獲得全國42個主要含氣盆地埋深2000m以淺煤層氣地質(zhì)資源量36.81×1012m3,埋深1500m以淺煤層氣可采資源量10.87 × 1012m3,集中分布在地質(zhì)資源量大于10000×108m3的鄂爾多斯、沁水等9個盆地。優(yōu)選出沁水和鄂爾多斯盆地東緣2個最有利區(qū)帶,鄂爾多斯盆地南緣、寧武、安陽-鶴壁、松藻4個有利區(qū)帶,準(zhǔn)南、伊犁等11個較有利區(qū)帶。
煤層氣以吸附在煤基質(zhì)顆粒表面為主、部分游離于煤孔隙中或溶解于煤層水中的烴類氣體，是煤的伴生礦產(chǎn)資源，是近一二十年在國際上崛起的潔凈、優(yōu)質(zhì)能源和化工原料。煤層氣俗稱“瓦斯”，熱值高于通用煤1-4倍，1立方米純煤層氣的熱值相當(dāng)于1.13kg汽油、1.21kg標(biāo)準(zhǔn)煤，其熱值與天然氣相當(dāng)，可以與天然氣混輸混用，而且燃燒后很潔凈，其燃燒幾乎不產(chǎn)生任何廢氣，是上好的工業(yè)、化工、發(fā)電和居民生活燃料。煤層氣空氣濃度達(dá)到5%-16%時，遇明火就會爆炸，這是煤礦瓦斯爆炸事故的根源。煤層氣直接排放到大氣中，其溫室效應(yīng)約為二氧化碳的21倍，對生態(tài)環(huán)境破壞性極強。煤層氣的開采方式包括地面鉆井開采和井下瓦斯抽放，前者是常見的煤層氣開采方式。在采煤前，對煤層中的瓦斯進(jìn)行開采和抽放，可以大大減少風(fēng)排瓦斯的數(shù)量，降低煤礦對通風(fēng)的要求，煤礦瓦斯爆炸率將降低70%到85%，改善礦工的安全生產(chǎn)條件。煤層氣的開發(fā)利用具有一舉多得的功效：潔凈能源，商業(yè)化能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益，為國家戰(zhàn)略資源。
煤炭源于陸生高等植物，煤的原始有機物質(zhì)主要是碳水化合物、木質(zhì)素，成煤作用由泥炭化和煤化作用2個階段完成。由植物-泥炭-褐煤-煙煤-無煙煤，是經(jīng)過未成巖-成巖-變質(zhì)作用-泥炭化-煤化的全過程。 泥炭化階段（成巖期前），有機質(zhì)在低溫(<50℃) 和近地表氧化環(huán)境中，由于細(xì)菌的作用，生成少量甲烷及二氧化碳，呈水溶狀態(tài)或游離狀態(tài)而散失。 褐煤階段已經(jīng)進(jìn)入成巖階段，屬煤化作用的未變質(zhì)階段。此期是干酪根的未成熟期，地溫在50℃左右，鏡質(zhì)體反射率Ro≈0.5%，有機質(zhì)熱降解作用已經(jīng)開始并且逐步加深，生物化學(xué)作用逐步減弱，主要生成甲烷及其他揮發(fā)物。 煙煤階段的長焰煤、氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤屬煤化作用的低-中變質(zhì)階段， Ro為0.5%～2.0%。此期是干酪根的成熟期，已經(jīng)進(jìn)入生油門限，沉積物埋深達(dá)到1000～4 500m ，地溫達(dá)50～150℃，有機質(zhì)經(jīng)過熱降解，有重?zé)N、輕烴、甲烷及其他揮發(fā)物產(chǎn)出。 煤化作用的后期是高變質(zhì)階段，一般將貧煤與無煙煤劃在這一階段， Ro>2.0%，此期是干酪根過成熟期，地溫>150℃，埋深>4500m，熱降解產(chǎn)物主要是甲烷。
拓展：
1.發(fā)展現(xiàn)狀
調(diào)查顯示：我國開展煤層氣勘探的企業(yè)并不多，比較有實力的煤層氣公司更是屈指可數(shù)，主要在山西與河南等地進(jìn)行開采，如中石油煤層氣公司、中聯(lián)、奧瑞安、亞美大陸、格瑞克、山西煤層氣公司等，這些企業(yè)大多是外資企業(yè)。
2.數(shù)據(jù)信息
全球埋深淺于2000米的煤層氣資源約為24萬立方千米，是常規(guī)天然氣探明儲量的兩倍多，世界主要產(chǎn)煤國都十分重視開發(fā)煤層氣。美國、英國、德國、俄羅斯等國煤層氣的開發(fā)利用起步較早，主要采用煤炭開采前抽放和采空區(qū)封閉抽放方式抽放煤層氣，產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為成熟。80年代初美國開始試驗應(yīng)用常規(guī)油氣井（即地面鉆井）開采煤層氣并獲得突破性進(jìn)展，標(biāo)志著世界煤層氣開發(fā)進(jìn)入一個新階段。
煤層氣是煤層本身自生自儲式的非常規(guī)天然氣，世界上有74個國家蘊藏著煤層氣資源，中國煤層氣資源量達(dá)3.68萬立方千米，居世界第三位。中國煤層氣可采資源量約1萬立方千米，累計探明煤層氣地質(zhì)儲量102.3立方千米，可采儲量約47立方千米。全國95%的煤層氣資源分布在晉陜內(nèi)蒙古、新疆、冀豫皖和云貴川渝等四個含氣區(qū)，其中晉陜內(nèi)蒙古含氣區(qū)煤層氣資源量最大，為1.725萬立方千米，占全國煤層氣總資源量的50%左右。
2006年，中國將煤層氣開發(fā)列入了“十一五”能源發(fā)展規(guī)劃，并制定了具體的實施措施，煤層氣產(chǎn)業(yè)化發(fā)展迎來了利好的發(fā)展契機。2007年以來，政府又相繼出臺了打破專營權(quán)、稅收優(yōu)惠、財政補貼等多項扶持政策，鼓勵煤層氣的開發(fā)利用，我國煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)業(yè)化雛形漸顯。
2007年，全國瓦斯抽采4.735立方千米，利用1.446立方千米。其中井下煤礦瓦斯抽采量4.4億立方千米，完成規(guī)劃目標(biāo)的127%。形成地面煤層氣產(chǎn)能1立方千米，是2006年的2倍。地面煤層氣產(chǎn)量0.33立方千米，比2006年增加1倍多。2005～2007年，全國共鉆井約1700口，占?xì)v年累計鉆井總數(shù)的85%。
截至2007年底，國內(nèi)探明煤層氣地質(zhì)儲量134立方千米，煤層氣年商業(yè)產(chǎn)量不足0.4立方千米。根據(jù)《煤層氣（煤礦瓦斯）開發(fā)利用“十一五”規(guī)劃》，到2010年，新增煤層氣探明地質(zhì)儲量300立方千米；煤層氣、煤礦瓦斯抽采量10立方千米；建設(shè)煤層氣輸氣管道10條，設(shè)計總輸氣能力6.5立方千米；重點建設(shè)沁水盆地、鄂爾多斯盆地東源兩大煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地。
2020年1月，從山西省能源局了解到，2019年山西煤層氣地面開發(fā)和利用量穩(wěn)步增長，煤層氣產(chǎn)量71.4億立方米，增長26.4%；利用量66.1億立方米，增長29.6%。
2021年12月24日，2022年全國能源工作會議在北京召開。會議中指出，煤層氣利用量77億方。
3.發(fā)展
我國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)都處在一個轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵期，煤層氣、頁巖氣等非常規(guī)能源行業(yè)面臨著巨大的發(fā)展機遇，在一個新興行業(yè)成長和壯大的階段，企業(yè)成功的關(guān)鍵在于，如何在需求逐漸擴大，行業(yè)內(nèi)外結(jié)構(gòu)不斷變化的過程中，找到企業(yè)發(fā)展的發(fā)力點和關(guān)節(jié)點，利用企業(yè)內(nèi)外部的資源優(yōu)勢，實現(xiàn)企業(yè)的快速發(fā)展。
煤層氣是高效潔凈能源，是能源行業(yè)中發(fā)展空間巨大的新興產(chǎn)業(yè)之一。根據(jù)我國《煤層氣開發(fā)利用“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，煤層氣產(chǎn)業(yè)將面臨重大發(fā)展機會，大型煤層氣企業(yè)的投資規(guī)模不斷增加，競爭更加激烈。因此，國內(nèi)優(yōu)秀的煤層氣開發(fā)企業(yè)愈來愈重視對行業(yè)市場的研究，特別是對企業(yè)發(fā)展環(huán)境和需求趨勢變化的深入研究。
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