新形势下煤层气地质特点与勘探开发战略

杜子静

（山西省煤炭地质148勘查院，山西 太原 030053）

改革开放的背景下，为了能够促进我国经济的迅速发展，在经济发展初期消耗了大量的能源资源，致使现阶段我国能源资源出现枯竭之态，相应的依靠能源发展的领域将难以持续健康地发展。为了改变此种局面，加强煤层气资源的勘探开发是非常必要的，其能够改变能源结构，同时促进煤矿安全生产。当然，真正做到这一点，需要相关负责单位或者地区政府能够对煤层气的地质特点予以了解，进而通过获取相关资料和信息，为制订可行性较高的煤层气开发战略提供重要参考依据，为安全、高效、可靠地进行煤层气开发创造条件。由此看来，新形势下加强对煤层气地质特点及其勘探开发的研究具有非常重要的意义。

1 中国煤层气地质特点分析

参考相关资料并总结以往煤层气资源勘探经验，确定我国不同地区的煤层气地质条件及地理环境不尽相同，相应的地质特点也有所不同。所以，笔者以某地煤层气资源研究为例，着重说明当地煤层气地质特点：①煤层气资源富集地的地层富水性普遍较差，水文地质条件比较简单，而煤层则存在于富水性较弱的碎屑岩地层之中，如果对此处的煤层气资源予以开发，难度较大，在钻井的过程中很可能破坏断层带及破碎带，导致煤层气资源开发难以顺畅进行；②含煤层气资源的区域的空气构造类型多、煤层层数较多。经过深入分析，确定这是底层受到在聚煤期出现强烈震动而发生了改变，含煤地层被分割赋存于众多独立次级向斜单元。

2 新形势下煤层气勘探开发战略

基于对我国煤层气地质特点的了解，确定良好的进行煤层气资源的开发，有利于满足我国能源资源应用需求。但是煤层气资源的开发是有一定困难、危险性的，很可能诱发重大瓦斯爆炸事故，造成严重的生命财产损失。所以，新形势下制订切实可行的煤层气勘探开发战略是至关重要的。如何做到这一点呢？笔者参考相关资料并总结自身工作经验，提出的建议如下。

2.1 了解煤层气资源潜力状况

为了能够相对安全、有效地进行煤层气资源勘探开采，就要深入、详细地了解煤层气资源潜力状况，尽可能地获得有利信息，为后续制订可行性较高的勘探开发战略创造条件。因此，相关工作人员应当做出的努力为：①出于对摸清煤层气资源潜力状况的考虑，采用先进、适合、有效的评价方法，对已经获得的关于煤层气的勘探资料进行客观、全面的评价，进一步证明全省煤层气资源的数量、质量、分布特征，以便通过以上信息能够相对准确地分析出煤层气资源的特性。②深入地研究煤层含气性、渗透性及储层能势，以便能够参透煤层气成藏的主要特点及关键地质信息，在此基础上尽可能准确地预测煤层气富集地，以便组织相关工作人员能够深入到实地当中，进一步勘察和验证，确定准确的煤层气资源的富集地。③从提高煤层气可采性的角度出发，对煤层气富集地的地下水动力场、煤层岩石力学性质、煤层气地下工程稳定性、煤储层可改造性等方面予以深入分析，为制订可行性较高的煤层气开发战略提供重要依据。

2.2 分析各类煤层气开发技术的适用性

随着科学技术的不断发展，研究和推出的煤层气开发技术较多，但不同煤层气开发技术的优势不同，相应的其适用性也不尽相同。为了能够保证煤层气开发顺畅、安全、有效，选择最适合的煤层气开发技术是非常重要的。基于此，相关工作人员应当加强对各类煤层气开发技术适应性的研究，也就是围绕哪些先进技术适合于煤层气地质条件？传统技术能否满足煤层气资源开发的需求？为了有效开发煤层气资源，需要自主研发哪些适合技术？通过这3个问题展开分析和探讨。

通常情况下需要从提高煤层渗透效果和改造效果的角度出发，参考煤层气相关资料对不同钻井、完井及增产方案的实施效果予以综合分析，进一步了解空气泡沫的产生量、清水钻井的负面影响、凝胶加沙压裂效果、不同类型井组的应用效果等，如此可以选择最为适合的煤层气开发技术，并初步规划制订煤层气资源开发技术方案。

2.3 合理规划和制订战略方案

立足于现实层面，确定煤层气资源的开发能够改善能源结构，也能够促进煤矿安全生产，当然前提是安全、高效、可靠的开发煤层气资源。为了能够做到这一点，制订切实可行的战略方案至关重要，尤其是明确开发模式、开发步骤及利用方式。因此，在具体规划编制煤层气资源开发战略的过程中，需要有前期工作资料作支撑，比如适用的煤层气开发技术资料、煤层气勘探资料等，还要参考国内前期煤层气资源开发实践与经验，耦合分析上述成果，得到具有较高的应用价值的信息，进而科学化、合理化、规范化地设计开发模式、开发步骤，从而得到具有较高应用价值的煤层气开发战略方案。

3 应注意的要点

对于当前的煤层气产业而言，有关部门仍需紧密结合特定区域现有的煤层气特征，依照因地制宜的根本思路来开发煤层气。与此同时，有关部门针对煤层气如果要全面开发，则通常而言还将会面对较大的安全威胁。这是由于煤层气存量较大，可能将会诱发瓦斯爆炸。因此，为了从源头入手来防控安全威胁，并提升现有的煤层气开发实效性，有关部门就要全面明晰开发煤层气以及勘探煤层气所处的真实地质状况，进而选择与之相适应的开发战略。具体而言，勘探与开发煤层气有必要关注以下的关键点。

3.1 全面评价分布状态以及质量、数量

针对煤层气，如果要着眼于全面加以开采，则不能够欠缺全方位的先期评价。这是因为全面评价当前现有的煤层气蕴藏总量，此项举措有助于优化开发煤层气能够达到的整体水准。因此，对于有关部门而言，其应当能够全面明晰当地煤层气涉及到的各类地质信息，其中包含现有的蕴藏资源总数、资源分布的现状以及煤层气的整体质量。在全面明晰上述各项要素的前提下，针对煤层气资源就能够着眼于全面加以开挖。与此同时，煤层气具备优良的渗透性、含气性以及其他显著特征，因此，应当因地制宜给出与之相适应的开发模式。针对煤层气具备的基本演进规律而言，对此有必要加以全方位阐释，运用精细化的预测方式给出后期开挖与勘测煤层气的基本方向。比如近年来，很多地区都在着眼于全面评价当地煤层气具备的可采性特征，确保能够从全方位的视角入手来测评煤层气现有的地下水动力场、岩层的力学特性、地下煤层气具备的稳定性、可改造性及其他特性。

3.2 判断地质条件是否具备适应性

近年来，有关部门正在着眼于全面引进可行性更强的煤层气挖掘措施与相关技术手段。但从整体上来讲，当前较多地区并没能达到最优的煤层气综合挖掘效果。探究其中的根源，就在于当地现有的地质要素并不适应全方位的开发煤层气。因此，为了转变现状，有关部门针对当地地质是否具备适应性就要予以更多的关注。在全面明晰地质要素的前提下，才能够给出针对性较强的开发规划。

3.3 拟定可行性的勘探规划

从整个省区的视角着眼来拟定煤层气的相关勘探规划，此项举措在根本上符合了开发煤层气的宗旨与目标。在目前现状下，针对特定的地质选区应当拟定与之相符的开发模式、勘探煤层气的方向、利用煤层气的方式以及相应开发步骤。在全面结合分布特征的基础上，显著优化开发效果。

4 结束语

基于对我国煤层气地质特点的了解，确定煤层气地质条件是非常复杂的，加之煤层气开发具有一定的危险性，可能诱发瓦斯爆炸事故发生，这极大程度上加剧了煤层气开发的难度。但鉴于我国对能源资源的迫切需求，应当在新形势下根据煤层气地质信息、煤层气开发技术信息及以往实践经验，制订科学、合理的煤层气开发战略方案，为更加安全、高效、可靠地开发煤层气资源创造条件，经过本文一系列分析，建议侧重于切实有效的摸清煤层气资源潜力状况、分析各类煤层气开发技术的适用性、合理规划和制订煤层气资源勘探开发战略方案这几方面的研究。