一、煤層氣工程技術簡介

煤層氣是與煤炭伴生、高熱值、清潔的非常規(guī)能源。我國自21世紀初正式開始煤層氣開發(fā)，初期采用的開發(fā)工程技術均引自美國、加拿大等煤層氣生產大國。

隨著我國近20年煤層氣勘探開發(fā)的實踐，從物探、鉆井、壓裂、排采、集輸、儲層保護、改造增產等方面進行探索，形成了適合中高煤階煤層氣的煤層氣開發(fā)工程技術系列。

資料來源：華經產業(yè)研究院整理

二、中國煤層氣行業(yè)市場現(xiàn)狀分析

據(jù)統(tǒng)計，中國煤層氣資源儲量為36.8*1012m3，位居世界第三位，俄羅斯以113萬億立方米儲量排世界第一，加拿大煤層氣資源儲量為76萬億立方米，美國與澳大利亞煤層氣資源儲量分別為19萬億立方米與14萬億立方米。

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從國內煤層氣資源分布來看，含氣量大于1萬億立方米的盆地共有九個，分別為鄂爾多斯、沁水、準格爾、滇黔貴、二連、杜哈、塔里木、海拉爾與伊利盆地，煤層氣儲量分別為9.9、4、3.8、3.5、2.6、2.1、1.9、1.6、1.2萬億立方米，合計占全國總儲量的80%。

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經過多年的發(fā)展，我國煤層氣勘探開發(fā)已經取得了一定成果，煤層氣產量不斷增長，據(jù)統(tǒng)計，2019年中國煤層氣產量為88.8億立方米，同比增長22.31%，截至到2020年上半年中國煤層氣產量為46.7億立方米，同比增長12.53%。

資料來源：國家統(tǒng)計局，華經產業(yè)研究院整理

從區(qū)域分布來看，我國煤層氣地質資源分布最多的區(qū)域是華北地區(qū)，占比56.3%，其次是西北地區(qū)，占比28.1%，華南與東北地區(qū)分別占比14.3%與1.3%。

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從各省市煤層氣產量來看，山西是煤層氣主要富集區(qū)，累計探明地質儲量4875億方，累計產量153億方，探明儲量和產量分別占全國75%和72%。據(jù)統(tǒng)計，2019年山西省煤層氣產量為64.1億立方米。

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相關報告：華經產業(yè)研究院發(fā)布的《2020-2025年中國煤層氣行業(yè)市場運營現(xiàn)狀及投資戰(zhàn)略咨詢報告》

三、國內煤層氣開發(fā)技術難點分析

新中國成立以來，中國便開始進行煤層氣的勘察。在展開實際的地質勘探過程中，我國科學家對我國煤礦區(qū)的煤層氣含量展開了準確的測量，同時在經歷了為期較長的研究后，還對中國煤層氣的布局、富集等有了一定的把控。

現(xiàn)階段，中國常應用水力壓裂法來不斷加強煤層

氣產量，這種方式有著一定的經濟效益，但是該種方式有著較為嚴重的弊端。水力壓裂法難以展開實時的監(jiān)督，無法有效地觀察壓裂過程并得到壓力結果，這就要求技術人員要能借助先前的數(shù)值模擬來展開預估工作，進一步借助物探方式來展開檢測。現(xiàn)階段我國將研究重心已經逐漸轉換為兩種全三維裂縫模型。但是在實際應用過程中，煤層與模擬存在著很多的不同，直接應用該方式缺乏相對的適應性。目前國內煤層氣開發(fā)技術難點主要有：

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四、中國煤層氣技術研究方向及發(fā)展趨勢

煤層氣田屬于低產、低豐度、低壓氣藏，單位產能投資成本高，難以適應煤層氣田大規(guī)模開發(fā)的需要。因此，急需針對煤層氣低成本的開發(fā)配套技術進行攻關，找到適合煤層氣低成本開發(fā)的工藝技術，實現(xiàn)煤層氣低成本、高效益開采。

地下與地上相結合，從鉆井、采氣到地面工程，用系統(tǒng)分析的方法來降低總體造價。在地質開發(fā)方案方面，根據(jù)煤層氣特點和流體性質，優(yōu)化直井、水平井、分支井布井方式，提高煤層改造效果，提高單井產量[6-7]；在地面工程方案方面，對建設規(guī)模、關鍵技術、占地面積、系統(tǒng)工程等做出總體優(yōu)化，提高煤層氣開發(fā)的整體經濟效益，形成成套的低成本開發(fā)工藝。

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