我國煤層氣排采主要問題及制度優化

衛佳濤

摘 要：近年來，隨著時代腳步的加快，經濟建設也在飛速發展，與此同時，能源的消耗也在增加，因此對于的需求量也越來越大。然而，目前在煤層氣的排采中存在一定的排采問題，若想解決這些問題，需要從優化排采制度入手。本文通過分析我國目前煤層氣排采存在的問題，提出了合理的煤層氣排采制度，實踐證明效果較好。

關鍵詞：煤層氣;排采;主要問題;制度優化

0 引言

煤層氣的開發屬于煤礦資源開發的范疇，隨著社會的快速發展，能源供給側改革也在逐步推進，人們對煤層氣技術開發的關注度不斷提升，我國的煤層氣資源雖然非常豐富，但是在開發技術上也存在短板，不能高效的對煤層氣資源進行開采。正是技術上的缺陷，我國的專業技術研究人員不斷加大對煤層氣技術開發的研究力度，希望能夠進步的得到優化，推動我國能源開發的較大發展。

1 煤層氣排采系統工作原理

根據煤儲層的特征，在現有排采方法的基礎上，本著減少煤儲層傷害為原則，制定了降低井底流壓的煤層氣排采控制模式。現場采集單元中的井下壓力計、井口套壓傳感器、井口測水流量計、井口測氣流量計將被測物理量轉換為電信號。煤層氣排采控制單元中的排采控制中心通過RS485通信接口、4～20mA模擬量接口實時接收來自各傳感器和變頻器的信號，依據煤層氣排采控制算法向變頻器發送調整信號，同時不間斷接收現場采集單元發送的實時信號，穩定地將井底流壓實測值無限逼近井底流壓給定值，實現自動閉環控制。管理監控單元中的人機管理端實時接收排采控制中心發布的全部信號，同時向排采控制中心發布調節指令，實時監控現場生產數據。

2 我國煤層氣排采存在的問題

科研投入不足，技術創新不夠。我國煤層氣排采有很多不利條件，而且排采技術和設備相對落后，缺乏一些前瞻性、關鍵性技術支撐和先進的技術設備。并且在科學研究方面的資金投入較少，這些因素導致我國煤層氣排采技術進展緩慢;管理制度有待完善。在煤層氣開發排采中，存在礦權和氣權分離的情況，這樣管理部門分離，導致政府監管力度不夠。各企業之間、政府與企業之間不能很好的工作，很難形成一定規模的產業鏈;基礎管網薄弱。排采煤層氣在建立內部官網的同時，還要著重建設長距離輸送管網，這樣增加了企業的生產成本，影響了企業的經濟效益和排采煤層氣的積極性;政府政策落實不到位，企業積極性不高。煤層氣排采難度較大、產量低、資金投入大、回報期較長，這些情況使得煤層氣排采不能和天然氣競爭。所以，在煤層氣排采的開始階段，政府必須給予優惠的經濟政策扶持，但是，目前政府并沒有針對煤層氣出臺更優惠、更適用的激勵政策;生產壓差、排采速度控制不當導致排水采氣效果差。在試氣過程中，井筒周圍滲透率很低，使煤層產生了壓敏。井筒很小范圍內的煤層得到了有效的降壓和極小一部分煤層氣解吸出來，限制了氣井供氣。因此，產氣量達到上限后，使氣供應不足，最后導致產氣量降低。日產水量大、解吸半徑變小都會使產氣量下降。這個問題是我國煤層氣開發的主要困難所在。所以，要盡快編制合理科學的煤層氣排壓制度;煤層氣開發技術設備需要更新和優化。在煤層氣開發的過程中，煤層氣開發技術設備的質量直接影響著煤層氣開發的效果和質量。在實踐過程中，由于各個地方的地質條件具有很大的差異性，需要運用的煤層氣開發技術也就不同，而煤層氣開發技術設備存在一定的落后性，不能真正滿足煤層氣的勘探和開發使用要求。而實踐中，一些運用的煤層氣開發技術，并沒有針對當地的實際地質特點做好設備的創新，特備是在煤礦進行采動分析過程中，一些新型的設備不能被充分的利用和推廣開來，導致實際的裝備不能完全滿足實際的煤層氣開發應用的實際要求，不能真正發揮出其利用價值，為煤層氣的開發提供助力。

3 我國煤層氣排采的制度優化

3.1 進一步優化煤層氣開發團隊的地質研究工作

煤層氣開發技術研究團隊要重視地質工作研究工作，特別是對煤層氣開發產業的建設情況要全面做好研究工作，使得煤層氣產業的發展可以更加充分的適應新時期市場對能源的實際需求，進一步體現出來地質研究工作的重要性和重要的經濟價值。在對地質研究的過程中，除了要對地質特征的研究，更重要的是對不同地質環境中，產氣量的研究，保證煤層氣開發的有序性，體現出地質研究工作的重要價值。要加強對地質研究工作環境特征的分析，特別要以原來的勘探和開發工作為基礎，正確的對煤層氣的產量進行科學、合理的估量和分析，我煤層氣考法技術的創新提供有力的條件，并為地質研究工作積累更多的經驗。地質研究工作在實際開展過程中，需要注重煤層氣選區的實際情況，全面研究其地質狀況，突出地質構造的實際價值。地質研究工作的設計要側重預測地狀態的研究，科學的設計出煤層氣的開發方案。煤層氣開發人員還要對地質環境的含氣量進行研究和測定，明確煤層氣所在區域的實際構造，以便針對井位的實際情況，采用適當的開發技術。另外，地質研究工作的設計，也要重視地質含水層，重點研究地質中具備富水性的幾率，為之后的研究工作奠定良好的基礎。

3.2 合理運用水動力學和監測水位采集資料

在煤層氣的生產過程中，會出現排水降壓的現象，通過運用水動力學和監測水位采集資料進行分析，根據定流量完整井非穩定流理論，可將某一時間煤層氣的液面降預測出來，可進一步知道某一時間的排水量，進而可指導煤層氣井的排采工作。

3.3 低煤階地區開發技術

低煤階地區也是煤層氣開發的重點區域。在這部分區域，煤層開發工作不能依靠單一的技術，需要將增長技術和開發技術融合起來，發揮各自的優勢。在近期開發中，最重要的一點就是盡量降低成本，提高效率和解吸能力，將排采的優勢最大程度的展示出來。

與此同時，要高度重視氣體壓裂完井技術，不斷提升單井的產量;中期階段，要將采樣精準度放在重要的位置，提升地面井的開發大規模，為進一步提升煤層氣的開發質量奠定良好的基礎。在遠期開發中，低煤層的煤氣開發也很重要，要注重開發和利用低煤層資源，盡量提升煤層氣的產量，使得我國煤層氣技術能夠得到進一步完善和發展。

3.4 加強地質研究并滿足煤層氣產業快速發展要求

煤層氣地質研究程度低，不能滿足勘探開發的快速發展。同一區塊內，不同區域單井產氣量經常差幾倍，地質因素是控制煤層氣產量的最主要問題。因此，建議加強二維地震、三維地震勘探，精細刻畫構造特征、沉積相，預測地應力分布、含氣性分布、裂隙系統，圈定構造分區，預測甜點區，部署井位。加強測井手段應用，尤其是高端測井方法的應用，充分提取勘探資料，在煤相分析、煤體結構分析、含水層及富水性分析、巖石力學性質等方面，為增產改造提供依據。

4 結語

我國對能源的需求在不斷的增加，所以相對的對煤層氣的排采力度也特別大。這就使得煤層氣排采工作更加困難，生產壓差、排采方式、排采速度等都是致使我國煤層氣井排采無法長期保持較高產量的原因，為了能夠更科學合理的進行煤層氣開采，必須實施合理的制度優化。按照排采階段的不同，并根據開采中排氣量的變化，實施六段劃分法，不斷優化并制定符合我國國情的排采制度，是解決我國煤層氣排采問題的關鍵。

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