煤層氣地球化學特征及其控制因素

從地球化學角度介紹了煤層氣的組份和同位素地球化學特征，并從煤的顯微組分及煤層氣母質年代、煤層氣的成因類型與演化特征和煤層氣的解吸-擴散-運移效應及流體巖石相互作用等方面分析了煤層氣地化特征的主要控制因素，并初步分析了煤層氣成藏地球化學研究中的幾個關鍵問題。

煤層氣又稱煤層甲烷，指自生自儲于煤層中的氣體，屬非常規天然氣。煤礦中則將煤層中的各類氣體通稱為瓦斯，瓦斯對煤礦生產有極大的危害，煤層氣排入大氣則成為“溫室氣體”，使全球大氣升溫與生態環境惡化，從而危害人類社會的可持續發展。長期以來煤層氣一直被作為煤礦生產的一種主要災害對待，直到20世紀70年代美國在圣胡安和黑勇士盆地進行的和煤層氣地面開發試驗的成功，才真正揭示了這一新型潔凈能源的潛在經濟效益和廣闊前景。我國從20世紀80年代末以來開展煤層氣勘探開發試驗，在山西沁水盆地南部和河東柳林等地區獲得了具有一定日產量的工業煤層氣流。到目前為止，已經在沁水盆地、鄂爾多斯盆地東部等地區進行了工業開發。

煤層氣地球化學研究是整個煤層氣研究與氣體地球化學中的一個新的重要分支領域，這不僅是因為煤層氣是其研究與開發利用的直接對象，而且其地球化學組成特征還包含了豐富的有關煤層氣成因、形成條件、保存程度和后期運移散失及開發利用價值等信息，在豐富氣體地球化學研究方面具有重要的科學意義和應用價值。……