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摘要:进入新世纪以来,我国社会经济的发展不断向前推进,工业水平在进一步发展,生产生活项目的规模越来越大,对生产能源的需求也不断增大。随着煤层气产业在不断发展,其产量已经有了很大突破,所以提出了发展方向更高的要求,只有改善相应技术的现状,才能提高煤层气勘探与开发的水平和效率,从而会使我国经济的发展向前推进,促进社会全面发展。本文对煤层气勘探与开发技术体系进行了说明,然后探讨了煤层气勘探开发技术的现状与问题,对于其发展方向的有效策略进行讨论,研究其发展的重点方向以及讨论,使相应技术应用的能力以及水平进一步提高。
关键词:煤层气勘探;开发技术;应用现状;发展方向
近些年来,煤层气作为重要的资源之一,对社会生活有着极大的影响,对各行各业的发展也有着重要的意义,煤层气勘探与开发技术已经有了一定的应用,尤其是在资源越来越紧张的今天,但是相关应用及安全问题仍然存在很多问题,仍需进一步改革,本文针对该问题展开详细论述,从而进行分析和处理,进一步对研究和完善提出建议。
1.煤层气勘探与开发技术体系
煤层气资源对于我国的经济建设起着非常重要的作用,但是目前为止仍有大量的资源无法被开发。煤层气资源不同于天然气的一方面是其储存成分是有机质,所以煤气层具有不同的状态与开采工作。地底的煤气层重点是通过吸附情况存在,因此在产出时应进行降压以及吸解,另外,不能仅仅采取地面钻孔进行开采,单井产量会出现先提高再减少的情况。由于煤气层的地质载体是煤层,所以也应该对煤炭资源进行开采。综上所属,开采煤气层时应该在借用或者直接使用常规天然气的相关开发技术的同时,又应该研究适合自身勘探与开发的技术。
2.煤层气勘探开发技术的现状与问题
近年来,我国煤层气勘探开发工作的发展不断向前推进,但整体水平的发展还不够成熟,与国外的先进技术还存在一定的差距只有对整体项目建设的规划和协调进行完善,从全局的各个环节加以管控,这样才能实现高质量的煤层气勘探开发,所以对相关技术进行分析十分必要。
2.1煤层气资源勘探技术
现阶段地质分析以及选区技术已经开始朝精细化方向发展,煤层气资源勘探技术主要包括三类方法:钻探技术已经成熟,被广泛应用在煤层气勘探工作中,物理勘探技术也有长足进步,在一些特殊的地形地貌环境下有一定的应用,但是化学勘探技术还处于发展萌芽阶段,需要进一步的开发与利用。
(1)地球物理探测技术。该技术主要有:遥感、测井和地震,利用遥感勘测技术无法获得充分全面的资质信息,增加了应用的局限性,发展前景较差;利用测井技术测量含气量和煤岩力学性质等参数时,仍需要人工进行测量,只能得出答题的数值范围,无法给出精确的数值,减小了实际应用范围;地震勘探技术可以测得较为精确的数据,现阶段应用范围较广,但是在技术装备发展的限制下,对于地质环境的测量仍有待提高。
(2)对于煤层气的开采工作来讲,相关方案的制定以及实施规划起着相当重要的作用,而钻探成本会对其产生直接的影响。现阶段应用做多的钻井技术有两种:丛式井的井下设备有磨损严重、维修费用较高的问题,需要解决并改善相应问题,开发新型的设备和技术;多分枝井的岩层适应性则有待提高,且完井困难,所以应该对相应技术进行优化。
(3)对于煤层气取芯来讲,中、高煤阶煤层的勘探工作中,气绳索取芯钻进技术的实用性较好,应用较多,然而在低煤阶煤层气的勘探工作中,因为煤层对煤层气的吸附能力不强,分布的游离气体较多,所以会出现煤层含气量测量结果失真的问题,不利于对煤层气储量的推测,所以应该对先进的取芯钻井技术加大研究力度,保证其实现高保真、成本低、操作简单等特点。
2.2煤层气地面井排采技术
在煤层气开采的过程中,排采工作是一项较为关键的环节,能够较高效率的进行煤层气田的开发。排采作业通过采用排水降压的方式,制造压力降落漏斗,将煤层内吸附的甲烷进行解吸。由于在煤层层数较多的区域,通常会存在地质参数差别较大的问题,而针对多煤层的地区,可采用合层排采的方式,这样不仅能够减少开发煤气层所花费的成本,还可以达到增产的效果,所以在合层排采的过程中,应该对关键参数加以重视。在各个煤层气排采阶段均需要完成持续且稳定的工作,这样才能保证液面和储层压力的稳定,防止气液倒灌情况的出现。进行排采工作时,应该采用逐步降低液面或者裸露顶部煤层的方式来增大压降漏斗。另外,流压的快速变化会引起储层压力的不稳定,直接造成该井后期稳产阶段产气量减少。
3.煤层气勘探与开发技术发展方向
煤层气的应用范围在日益扩大,我国相关技术发展水平不断提高,已经有了一定的成绩,未来,掌握先进的煤层气勘探开发技术在解决资源局限问题的同时,也为相应工程的发展提供的先决条件,也对其进一步的发展提供了可能。只有加以完善和改进,对开发技术加以深入的研究,才能让其在信息化社会环境中发挥应有的价值及意义,对其进一步分析能够为多方行业领域带来巨大的经济效益,从而带来新的浪潮。
应该深入了解地质环境,结合当地具体情况,对地质环境予以深入地了解、科学和合理的前期规划起着相当重要的作用。煤层气勘探的目的是为了寻找采气的地点,煤气层开发应该做到用最经济的方式实现有效的开发,提高对地煤层资源丰富区域的开发以及利用。煤层气勘探不能和地面开发技术相分离,但其在勘探过程中应注意试采评价工作,然后探井转为地面开发,这样才能为煤层技术提供较好的保证。
对于开采方式,要根据煤气层资源和煤炭资源的自然属性和特征的不同进行工作的规划,在一些地区复杂结构地质情况下,现阶段大多采取共同开采煤炭和煤气层的方式。钻探技术作为工程的关键环节,需要持续优化和改进,提高设备的基础性能,结合探矿工程所在地点的具体情况,对其地质特点进行分析,采用最合理的钻探技术开展相应的工作,从而增加井内煤层开采量。另外,应该充分利用计算机技术,重视高效排采,在保证数据准确性的同时,可以节约人力物力资源。
4.结语
综上所示,在城市化进程不断加快、矿产资源需求不断提升的今天,对煤层气勘探与开发技术的应用现状分析与发展方向进行探索有着重要的意义,在未来还需要不断的发展,这样才能实现大量开采煤层气,并进一步保证煤层气资源的质量,为社会的发展带来更积极的推动作用,也会带来巨大的经济效益,在继续改革和完善的情况下,能够提高小到煤层气勘探企业、大到国家的综合竞争力,必将会使未来的经济水平的不断发展。
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