煤層氣開發(fā)技術(shù)現(xiàn)狀及優(yōu)化策略

魏聚瑞

（新疆維吾爾自治區(qū)煤田地質(zhì)局，新疆 烏魯木齊830091）

煤層氣的開發(fā)屬于煤礦資源開發(fā)的范疇，隨著社會(huì)的快速發(fā)展，能源供給側(cè)改革也在逐步推進(jìn)，人們對煤層氣技術(shù)開發(fā)的關(guān)注度不斷提升，我國的煤層氣資源雖然非常豐富，但是在開發(fā)技術(shù)上也存在短板，不能高效的對煤層氣資源進(jìn)行開采。正是技術(shù)上的缺陷，我國的專業(yè)技術(shù)研究人員不斷加大對煤層氣技術(shù)開發(fā)的研究力度，希望能夠進(jìn)步的得到優(yōu)化，推動(dòng)我國能源開發(fā)的較大發(fā)展。

1 當(dāng)前我國煤層氣開發(fā)技術(shù)的現(xiàn)實(shí)狀況

1.1 煤層氣開發(fā)團(tuán)隊(duì)對地質(zhì)研究不夠充分

對煤層氣的有效開發(fā)是建立在充分掌握地質(zhì)構(gòu)造基礎(chǔ)之上的。當(dāng)前實(shí)踐中，煤層氣開發(fā)技術(shù)在運(yùn)用中，無法準(zhǔn)確的掌握煤層氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特征，特別是對煤層氣地質(zhì)環(huán)境的特點(diǎn)存在判斷上的錯(cuò)誤，不能準(zhǔn)確的掌握煤層氣的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，從而為煤層氣的高效開發(fā)造成了不利影響[1]。某些地質(zhì)研究人員雖然掌握了一定的地質(zhì)研究工作的規(guī)范，但是對煤層氣勘探開發(fā)的分析不足，不能準(zhǔn)確的估算出煤層氣的儲存量，一定程度上影響著地質(zhì)研究工作的價(jià)值體現(xiàn)。另外，有些地質(zhì)勘探技術(shù)人員對煤層氣的開發(fā)技術(shù)學(xué)習(xí)和掌握不足，不能依據(jù)實(shí)際情況選用恰當(dāng)?shù)拿簩託獾拈_采技術(shù)，使得一些煤層氣勘探新技術(shù)不能高效的運(yùn)用到煤層氣的開發(fā)工作中，無法發(fā)揮新技術(shù)的優(yōu)勢，為煤層氣的勘探和開發(fā)提供高效支持。另外，有的時(shí)候在煤層氣的開發(fā)過程中，也存在著對測井的手段的認(rèn)識不足，對測井方法的影響因素太過大意，以致于影響到了隨后的實(shí)際勘探和開發(fā)工作的效率和質(zhì)量。

1.2 煤層氣開發(fā)技術(shù)設(shè)備需要更新和優(yōu)化

在煤層氣開發(fā)的過程中，煤層氣開發(fā)技術(shù)設(shè)備的質(zhì)量直接影響著煤層氣開發(fā)的效果和質(zhì)量。在實(shí)踐過程中，由于各個(gè)地方的地質(zhì)條件具有很大的差異性，需要運(yùn)用的煤層氣開發(fā)技術(shù)也就不同，而煤層氣開發(fā)技術(shù)設(shè)備存在一定的落后性，不能真正滿足煤層氣的勘探和開發(fā)使用要求[2]。而實(shí)踐中，一些運(yùn)用的煤層氣開發(fā)技術(shù)，并沒有針對當(dāng)?shù)氐膶?shí)際地質(zhì)特點(diǎn)做好設(shè)備的創(chuàng)新，特備是在煤礦進(jìn)行采動(dòng)分析過程中，一些新型的設(shè)備不能被充分的利用和推廣開來，導(dǎo)致實(shí)際的裝備不能完全滿足實(shí)際的煤層氣開發(fā)應(yīng)用的實(shí)際要求，不能真正發(fā)揮出其利用價(jià)值，為煤層氣的開發(fā)提供助力。

1.3 煤層氣開發(fā)抽采技術(shù)有待進(jìn)一步的完善

在煤層氣的開發(fā)過程中，抽采技術(shù)的應(yīng)用，可以有效提升開發(fā)的效率和質(zhì)量。然而，在抽采技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，也存在著對煤層氣的碎軟煤層考察不周的狀況，使得常規(guī)壓裂的效果難以得到合理處置。同時(shí)，在抽采技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，也存在著對煤層氣的敏感性特征考慮不周的狀況，對儲層應(yīng)力的有效分析不足，很可能造成煤層氣所在區(qū)域的干擾因素不能有效排除，很大程度上影響了抽采技術(shù)的全面實(shí)施[3]。有些煤層氣開發(fā)技術(shù)對于井下抽采的具體情況預(yù)估不夠周全，特別是在進(jìn)行程控效率分析的過程中，不能全面的掌握煤礦采動(dòng)區(qū)的實(shí)際情況，以致于影響到了聯(lián)合抽采方案的實(shí)際制定和實(shí)施，不能保障抽采技術(shù)的高效、順利實(shí)施。

2 我國煤層氣開發(fā)技術(shù)優(yōu)化策略分析

2.1 進(jìn)一步優(yōu)化煤層氣開發(fā)團(tuán)隊(duì)的地質(zhì)研究工作

煤層氣開發(fā)技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)要重視地質(zhì)工作研究工作，特別是對煤層氣開發(fā)產(chǎn)業(yè)的建設(shè)情況要全面做好研究工作，使得煤層氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以更加充分的適應(yīng)新時(shí)期市場對能源的實(shí)際需求，進(jìn)一步體現(xiàn)出來地質(zhì)研究工作的重要性和重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在對地質(zhì)研究的過程中，除了要對地質(zhì)特征的研究，更重要的是對不同地質(zhì)環(huán)境中，產(chǎn)氣量的研究，保證煤層氣開發(fā)的有序性，體現(xiàn)出地質(zhì)研究工作的重要價(jià)值。要加強(qiáng)對地質(zhì)研究工作環(huán)境特征的分析，特別要以原來的勘探和開發(fā)工作為基礎(chǔ)，正確的對煤層氣的產(chǎn)量進(jìn)行科學(xué)、合理的估量和分析，我煤層氣考法技術(shù)的創(chuàng)新提供有力的條件，并為地質(zhì)研究工作積累更多的經(jīng)驗(yàn)。地質(zhì)研究工作在實(shí)際開展過程中，需要注重煤層氣選區(qū)的實(shí)際情況，全面研究其地質(zhì)狀況，突出地質(zhì)構(gòu)造的實(shí)際價(jià)值。地質(zhì)研究工作的設(shè)計(jì)要側(cè)重預(yù)測地狀態(tài)的研究，科學(xué)的設(shè)計(jì)出煤層氣的開發(fā)方案[4]。煤層氣開發(fā)人員還要對地質(zhì)環(huán)境的含氣量進(jìn)行研究和測定，明確煤層氣所在區(qū)域的實(shí)際構(gòu)造，以便針對井位的實(shí)際情況，采用適當(dāng)?shù)拈_發(fā)技術(shù)。另外，地質(zhì)研究工作的設(shè)計(jì)，也要重視地質(zhì)含水層，重點(diǎn)研究地質(zhì)中具備富水性的幾率，為之后的研究工作奠定良好的基礎(chǔ)。

2.2 進(jìn)一步提升煤層氣開發(fā)抽采技術(shù)質(zhì)量

其一，煤氣層的開發(fā)技術(shù)要和當(dāng)?shù)孛簩拥倪x址地點(diǎn)構(gòu)造相結(jié)合，依據(jù)實(shí)際情況實(shí)施開發(fā)人物，進(jìn)一步降低成本，保證煤層氣開發(fā)工作的正常開展下去。其二，在煤層技術(shù)開發(fā)上，要注重增大研究的力度，側(cè)重研究那些高效的、低投入的技術(shù)，并要注重與實(shí)際工作相結(jié)合，制定煤氣開發(fā)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為今后的煤層氣的技術(shù)開發(fā)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其三，煤層氣開發(fā)過程中，要注重不斷的提升煤層氣開發(fā)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際效果，保證煤層氣開發(fā)技術(shù)應(yīng)用的廣泛性，適用于我國大部分地區(qū)，并能夠取得良好的效果，保證了開發(fā)效率和開發(fā)質(zhì)量。

2.3 高煤階地區(qū)增產(chǎn)技術(shù)

從我國煤層氣分布的情況來看，沁水盆地與鄂爾多斯盆地是我國煤炭資源非常豐富的地區(qū)，一定要重視這些地區(qū)的資源開發(fā)工作，重點(diǎn)是進(jìn)一步的優(yōu)化和創(chuàng)新煤層氣增產(chǎn)技術(shù)。其一，全面、細(xì)致的對煤儲層進(jìn)行研究和分析，合理的選擇開發(fā)技術(shù)，制定完善的排采管理制度，并且大力研發(fā)煤層氣的產(chǎn)出技術(shù)，并作出科學(xué)、合理的劃分。其二，在技術(shù)應(yīng)用過程中，要有效降低成本浪費(fèi)，減少對煤層氣的損害。要注重開發(fā)和應(yīng)用增產(chǎn)技術(shù)，有效提升開發(fā)效果和開發(fā)質(zhì)量。其三，進(jìn)一步創(chuàng)新完井技術(shù)，有效降低開發(fā)成本，促進(jìn)開發(fā)質(zhì)量的提升。

2.4 低煤階地區(qū)開發(fā)技術(shù)

低煤階地區(qū)也是煤層氣開發(fā)的重點(diǎn)區(qū)域。在這部分區(qū)域，煤層開發(fā)工作不能依靠單一的技術(shù)，需要將增長技術(shù)和開發(fā)技術(shù)融合起來，發(fā)揮各自的優(yōu)勢。在近期開發(fā)中，最重要的一點(diǎn)就是盡量降低成本，提高效率和解吸能力，將排采的優(yōu)勢最大程度的展示出來。與此同時(shí)，要高度重視氣體壓裂完井技術(shù)，不斷提升單井的產(chǎn)量；中期階段，要將采樣精準(zhǔn)度放在重要的位置，提升地面井的開發(fā)大規(guī)模，為進(jìn)一步提升煤層氣的開發(fā)質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。在遠(yuǎn)期開發(fā)中，低煤層的煤氣開發(fā)也很重要，要注重開發(fā)和利用低煤層資源，盡量提升煤層氣的產(chǎn)量，使得我國煤層氣技術(shù)能夠得到進(jìn)一步完善和發(fā)展。

2.5 多煤層開發(fā)技術(shù)

多煤層開發(fā)技術(shù)屬于我國煤層氣開發(fā)工作中的重要技術(shù)之一。在近期開發(fā)中，要深入研究開發(fā)技術(shù)，增強(qiáng)其應(yīng)用上的性能，重點(diǎn)運(yùn)用多煤層抽采技術(shù)，發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)勢，有效提升煤層氣的開采數(shù)量。在中期開發(fā)中，最重要的技術(shù)是增產(chǎn)技術(shù)，特別是我國西南地區(qū)的煤氣層開發(fā)，主要以規(guī)模性技術(shù)開發(fā)為主，保障煤層氣的開采的順利開展。在遠(yuǎn)期目標(biāo)中，側(cè)重的是高效排采，進(jìn)而保證煤層氣開采工作的順利開展。

綜上所述，近些年，由于國家的重視，煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較迅速，煤礦區(qū)煤層氣開發(fā)技術(shù)也發(fā)展中不斷得到完善，使得煤礦區(qū)煤層氣開發(fā)和利用規(guī)模出現(xiàn)了逐年增長的趨勢。然而，煤礦區(qū)煤層氣開發(fā)技術(shù)還處于萌芽階段，存在著很多不完善、不健全的問題，需要在發(fā)展中實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，不斷加大技術(shù)的研發(fā)力度，推動(dòng)煤礦區(qū)煤層氣開發(fā)技術(shù)更具高效性和穩(wěn)定性。