如何编制煤层气开发规划

1、. 中盛投资矿业工程组：.；Confidential Page PAGE 10 of NUMPAGES 10 HYPERLINK toipo toipo 如何编制煤层气开发规划1 概 述 煤层气开发是一项庞大的系统工程。它涉及到地质评价、开发区选择、开发方式确定、井网布置、钻探施工、完井方式、压裂技术和采气工艺等一整套工业化工艺技术。煤层气开发事业本身又具有投资宏大、报答周期长、风险大、技术性强等特点。因此，编制合理的开发规划和利用方案，是确保煤层气开发胜利的前提。 煤层气开发利用规划可分为远景开发规划、近期开发规划等假设干种。远景开发规划是一种具有宏观开展战略的框架规划；近期开发规划是一种近

2、期内方案实施的、具有一定可操作性的总体规划。但无论是远景规划还是近期规划，都有其共性和思索的根本内容。故此，本文试图对编制煤层气开发规划和利用方案时应思索的一些根本原那么、编制方法和如何进展效益评价等问题作必要的讨论，以供有关矿务局或其他煤层气开发规划编制单位参考。 2 开发规划的编制 2.1 涉及内容与编制步骤 煤层气开发规划涉及的内容相当广泛，概括起来可归纳为以下几方面的内容：(1)确定开发目的；(2)拟定开发战略；(3)确定开发方式；(4)井网布置；(5)开发井设计；(6)产量预测；(7)投入产出概算；(8)效益评价等。 通常，编制一个选区的煤层气开发规划可分为以下几大步骤： 第一步：资

3、源评价。 第二步：技术调研。 技术调研主要包括六个方面的内容：(1)国内外开发阅历；(2)开发技术、开发设备；(3)市场需求；(4)煤矿矿井建立规划；(5)开发利用工程经济评价资料；(6)政策法规咨询等等。 第三步：制定开发战略。根据选区的煤层气资源情况，制定出该选区的开发远景规划。 第四步：拟定开发利用和规划方案。 第五步：技术经济分析。对拟定的开发规划和利用方案逐一进展技术的和经济的分析，从而选择最正确规划方案，经过进一步修正后确立完善的规划。 第六步：编写开发规划报告和经济概算书。 2.2 编制前提与编制根据 选区有没有必要编制煤层气开发利用规划，主要看选区具备不具备煤层气开发条件。编制

4、煤层气开发规划的四大前提是： (1)必需具有良好的资源条件。 (2)应具有宏大的售气市场。 (3)应具有便利的地理条件。 (4)必需有一定的投资规模。 为确保选区煤层气开发规划的合理性、科学性、合法性和适用性，规划编制应遵照某些编制根据进展。鉴于目前国内尚无比较经典的规范和法规供按照执行，建议参照以下几条根据编制。 (1)根据调整煤炭行业产业构造的宏观开展战略和添加新的能源、改善煤矿平安条件和维护全球环境的大政方针，煤炭工业部已于1993年将煤层气开发利用 正式列为中国煤炭工业产业构造调整的三大开展战略之一。 (2)煤炭工业部于1994年公布了。 (3)鉴于目前尚无政府颁发的有关法规和规范，在

5、近期内可根据煤炭科学研讨总院西安分院所编写的一书中所引见的编制原那么、编制步骤和编制方法和石油天然气行业的有关勘探开发规范及由国家技术监视局与建立部共同公布的国家规范(GB50028-93)编制。 (4)煤层气开发利用规划还应基于在煤炭消费总体规划和有关煤矿的煤矿设计、煤矿消费要求及选区煤层气资源评价成果而编制。 2.3编制原那么 编制煤层气开发规划应遵照的原那么是： (1)总体开发原那么。编制一个选区的开发规划首先应从总体开发的战略高度，在充分思索经济合理地开发煤层气资源和充分有效地发扬输气管网等利用工程作用的情况下，制定出总体开发方案。 (2)滚动开发原那么。无论投资规模多大，都应先从资源

6、评价起步、开发实验开场，逐渐扩展开发规模。该原那么煤层气开发的风险性。 (3)效益原那么。无论是以获取经济效益为目的还是以保证煤矿平安消费为目的，其开发规划都必需以能获得特定的效益为规划的根本原那么。效益原那么是一切开发工程的灵魂。 (4)客观务虚原那么。编制开发规划，应使规划尽能够地切合实践，具有较强的可操作性，这一原那么包括客观地评价资源条件，正确估计售气市场、合理地利用开发工程的各种经济目的和切合实践的消费预测。 2.4规划的编制方法 (1)确立开发目的 煤层气开发本身就是一种经济活动，因此，煤层气开发的目的都应做到以经济效益为中心，以有利于或不影响煤矿消费为原那么。将其开发目的归纳起来

7、可分为经济和平安两个方面的直接目的。 以经济效益为目的的开发，必需具备三大根本条件：即具有良好的资源条件、宏大的用气市场和一定的投资才干。以经济效益为目的的开发往往是在煤矿采矿区以外的区域，选择那些煤层气含量高，浸透性能好、埋深中等(300100m)，距用气市场较近的区域进展开发，以经济为目的的开发，投入产出概算普通仅思索开发行为的投入产出，不思索煤矿平安的效益。 以煤矿平安为目的的开发必需具有相当规模的煤炭消费矿井，矿井瓦斯较大以致于严重影响到煤矿的平安消费，并具有良好的可采性。以平安为目的的开发不仅计算开发行为的投入和产出，还非常注重对煤矿平安的作用及平安效益。以平安为目的的开发者往往是煤

8、矿业主。其开发区域多在煤矿消费活动区，且往往是采用井下抽放和地面开发并举的方式进展。 (2)制定开发战略 为了经济有效地开发一个选区的煤层气资源和合理利用资源，必需制定一个长久的开发战略。其开发战略往往包括以下几方面的内容： 总体规划 为了更加经济有效地开发规划区的煤层气资源和充分发扬输气管道设备的作用，首先应正确评价规划选区的总体开发规模，再根据滚动开发的战略思想制定出长久开发规划。如淮北煤田，据初步估计，该煤田可施工25003000口煤层气开发井。方案用3050年的时间完成，坚持开发4060年，以真正确保利用设备的有效效力年限。总体规划本身还应包括长久利用规划和输气管网的整体规划以及滚动开

9、发的阶段划分等。为了较为稳妥地开展，建议开发任务分为资源评价、开发实验、工业性实验和规模开发四个阶段。 优选区块选择及区块排序 有利区块的选择取决于资源条件、人文地理条件和利用条件等，一个选区应分为假设干个开发块段，依由易到难、由优到劣的开发原那么将各个块段排序，从而选出优选区、后备区和远景区。 (3)确定开发方式 煤层气开发主要有三种开发方式： 地面垂直井开发 地面垂直井开发通常是在煤矿区外的区段进展的煤层气开发或在未来1015年后才采煤的盘区用地面垂直井预抽。由于地面垂直井开发是采用先进的完井、压裂等技术处置的开发方式，可以构成工业化开采的规模和经济效益，是煤层气开发的主要方式。 井下抽放

10、 井下抽放是一种最简单的开发方式，这种方式是抽排煤层甲烷气的一种开发方式。这种方式投资少，见效快，对处理煤矿平安问题起到了显著的作用。因此这是一种以平安为开发目的的主要开发方式。这种方式已为宽广煤矿业主所接受，并有许多矿区已具有完备的抽放系统和抽放方法。因此，井下抽放是一种很好的开发方式，尤其是对那些不易进展地面垂直井开发的矿区。 采空区地面垂直井采气 采空区地面垂直井采气是经过采煤前施工地面垂直井，对非采气层和含水层进展套管固井和在采气层段采用筛管完井或裸眼完井技术，充分利用采煤后呵斥冒落带、裂痕带所构成的采空区(Gob)实现造缝、降低液面和卸压过程，以到达任何水力压裂都无法到达的效果，使煤

11、层气以工业性气流产出，从而获得采气收益和处理煤矿平安。 (4)井网布置 井网布置方式有三点法、五点方形网格法、七点法和九点法等。但最常见的是方形网格法(五点法)。所谓五点法是指消费井构成方形网格，中间可施工一口注水井或察看井(当然也可以不施工)。 井网布置取决于地质条件和开发规模。如进展早期的开发实验作，可以采用三点法或五点法。但假设是大规模开发，建议采用美国最为常见的方形网格法。 网格类型确定后，确定网格密度(也就是井间距，即Well Spacings)那么是井网布置的关键内容。井间距确立通常思索以下几方面的要素： 开发范围的边境形状； 地形地貌特征。在实践布井中，往往会因地形地貌(如河流、

12、建筑特征)影响而使得方形网格变形； 储层特征。煤层浸透率高，井间距可以大些；浸透率低，井间距应设计小些。面割理方面井间距应大些，端割理方面井间距应小点，同时井网布置应尽能够地与煤层割理主导方面一致。 井间距确实定方法主要有两种方法，一是地质类比，二是储层模拟。地质类比是一种简便易行的方法，在没有储层模拟条件下地质类比法是非常有效的方法。美国的圣胡安盆地煤层浸透率较高，井间距也较大，单井控制面积普通为100320英亩；而黑勇士盆地的煤层浸透率不如圣胡安盆地高，所以井间距要小些(40100英亩)。 利用储层模拟可以做到定量评价不同井间距的产气量和回采率。以淮北矿区芦岭煤矿为例，储层模拟采用CQ-5

13、评价井所获得的储层参数，对井间距分别为402m、569m、804m三种方案进展了模拟。模拟结果阐明，随着井间距由小到大，产气顶峰期逐渐推迟，但累计气产量却相差无几。煤层气回采率那么表现出明显地差别，井间距越大，回采率就越低(见表1)。为了尽能够地充分开发煤层气资源，402m为本区最正确井间距选择。 确定井间距的另一个重要手段是经济评价。对同一评价单元而言，不同的井间距具有不同的开发本钱。井间距的不同，那么会使得产气率与时间曲线、开发本钱曲线、产量顶峰期到达时间和投资报答速度会有所差别。因此，在确定井间距的时候，在完成上述任务之后，应对不同方案分别进展经济分析，最后再确定最经济的井间距。 (5)

14、开发井设计 鉴于煤层气开发有三种主要方式，因此其设计原理和设计方法及设计内容都有所不同。故简述如下： 垂直开发井设计可包括井位确定、产层选择、井身构造设计、以及钻井、完井、压裂和采气工艺的设计； 采空区地面垂直井的设计应重点思索井群组规模、布井方式、井径与井深确定、完井方式和套管设计。 2.5 产量预测与回采率评价 通常产量预测有类比法和储层模拟法。在美国煤层气工业界最为先进的预测产量的方法那么是储层模拟法。 储层模拟是基于煤层气的双重介质和双重孔隙度的储层特征而建立的一套数值模拟模型，经过求解一系列有限差分方程来求解出单井或井组的气水产率和累计产量。这一数据模拟过程是一项庞大的数据处置过程，

15、目前主要用计算机软件来完成。 26 投入产出概算与效益评价 投入产出概算是优化开发规划和方案选择的重要根据。通常，一个煤层气开发规划的投入产出概算应包括以下内容： (1)概算编制根据 由于煤层气开发属于新兴的行业，短少相应的国家概算规范，建议在编制概算时参照石油天然气、地质勘探等行业的概算规范进展。假设编制的是近期开发规划，建议适当进展市场调查，了解同行业的实践投入情况和目前市场气价。 (2)投入概算 投入概算那么需根据规划所涉及的内容、当地政府和国家有关政策法规进展概算。通常应对以下内容进展概算。 土地运用费、青苗赔偿费、井场及道路工程费、地质评价和环保评价费、钻井、固井、完井、压裂等工程费

16、、消费设备及相关仪器资料费、消费本钱、修井费及诊断处置费等、税金及金融本钱等。 (3)产出概算 产出概算主要包括以下内容： 气产量与气价评价及售气收入估算和各类经济效益目的计算。 (4)效益评价 煤层气开发是一项充分利用能源、实现煤矿平安消费、减少大气污染的一举三得的事业。其效益表达有经济效益、平安效益、环境效益和社会效益等综合效益。因此，我们在编制煤层气开发规划时，应充分思索到这项工程的多方面获益的综合效益功能。 3 利用方案的制定 制定煤层气开发利用方案的目的在于合理地利用当地的资源优势、地理优势、市场优势和业已存在的利用条件优势，经过制定一个经济合理的利用方案，以到达以最小的投入获得最大

17、的经济和社会效益。 3.1 制定利用方案的根本步骤 制定一个优化的煤层气利用方案，通常经过以下几个步骤： 第一步，对气源场进展预测分析，正确判别未来的气源供气才干和供气的可靠性和继续性，以及供气年限等。 第二步，进展矿区抽放瓦斯利用情况分析。 第三步，应进展必要的市场调查和现有条件分析。 第四步，那么是技术调研分析，其中包括气源场附近现有可以利用煤层气的化工厂、发电厂等工业企业的现状和对煤层气需求情况以及设备改造的可行性、改造的经费等经济技术目的。 第五步，编制利用工程施工设计和经济概算书。 总之，利用方案的制定应以气源供气才干和市场需求为其先决条件，以现有利用条件为根底，客观地对待需求条件，

18、制定经济可行的煤层气利用方案。 3.2 主要利用途径及利用方案选择 一个选区煤层气的利用方式选择和综合利用方案的制定，主要取决于市场。 利用方面的选择原那么是方便用户、经济可靠、最大限制地使其高效利用。由于煤层气是一种优质、高效的干净能源，可广泛用作民用燃料、工业燃料、化工原料等方面。即： 3.3 利用工程规划 当确定了利用方案之后，应对利用工程作一个概要的总体规划，以供进一步编制工程设计之用。由此可见，工程规划不同于设计，这一规划是一纲领性的设计。一个煤层气利用工程规划应包含以下内容： (1)市场调查与需求气量估算 制定煤层气利用方案必需进展市场调查。调查的内容包括城镇居民用气、公共建筑用气

19、和工业用气。调查的目的是摸清城镇居民用气人数、公共建筑用气情况和工业用气量。 需求气量估算可以按照国家技术监视局和建立部1993年3月15日发布的引荐的“城镇居民生活用气量目的和“几种公共建筑用气量目的进展估算。 (2)储气总容量与储配站规划 储气总量确实定应根据计算月平均日用气总量，气源的可调量大小、供气和用气不均匀情况和运转阅历等要素综合确定。 根据储气总容量，进一步编制储配站建立规划，详细规划方法和规范请参照 。 (3)管网建立规划 煤层气利用工程规划中的管网建立规划包括气田至城镇的输气干线管道和城镇输气管网等。输气干线管道规划可根据当地的详细实践确定本区的输气干线设计。目前可采用天然气

20、输气管道设计规范制定规划。 4 结语 综上所述，选区煤层气开发利用规划编制方法的中心是滚动开发和以经济平安等综合效益为中心，根据当地的煤层气资源开发条件和市场条件，详细问题详细分析，客观地制定出切合实践的具有一定可操作性的开发规划。 鉴于目前中国的煤层气开发尚处于开发实验阶段，其开发规划的编制方法和编制原那么还有待今后进一步补充和完善，本文仅供参考。附：相关工程 1山西沁水枣园井组煤层气开发实验工程 2003年4月枣园井组开场向外供气，该井组共有消费实验井15口，建有日紧缩才干36万m3的小型CNG紧缩站和口发电400kW的小型煤层气发电站，实现了小规模煤层气商业化开发、集输、储运和利用。 2

21、辽宁阜新刘家井组煤层气开发工程 阜新工程9992001年在阜新刘家井出钻井8口，构成小型井网，雎井平均产气量为3000m3d以上，进展管道运输。 3山西晋城潘庄煤层气地面开发工程 1992年，存山西沁水潘庄地域施工了7口煤层气消费实验井，排采效果较好。2004-2006年期间在潘庄井田施工了153口煤层气直井，日产煤层气约20万m3；2006年该工程又施丁6口煤层气程度井，其中一口井开场产气，日产约35万m3。该工程已建成完备的集输管网、集气站和紧缩站。 4山西沁南煤层气开发利用高技术产业化示范工程一潘河先导性实验工程简称潘河工程 该工程是国家发改委同意市项的国家煤层气开发利用高技术产业化示范

22、上程。方案施工900口煤层气井，共分为了射完成。到2006年底，已完成220口直井、48口井的压裂和地面工程建立，日产气约8万m3，于2005年儿月1日止式开场对外供紧缩煤层气。 5山西省沁水县端氏煤层气开发示范工程 该工程是中联煤层气有限责任公司承当的全国油气资源战略选区与评价工程中的一个重点工程。该工程的目的是经过存端氏地域用多分支程度井钻井工艺开采煤层气，评价其煤层气消费潜力，并构成以多分支井钻井技术开采煤层气的一整套开采工艺技术。 继2006年中联公司在山西省端氏区块3煤胜利地实施一口多分支程度井后，2006年又在该区15煤胜利地实施了另一口多分支程度井，经过排采实验，目前单井日产量已

23、达l万m3以上，预测单井日产能最高将到达4万m3以上。该工程的胜利将对我国高效开发煤层气资源，特别是针对高瓦斯矿区在采煤之前快速抽采利用煤层气资源，遏制煤矿艰苦瓦斯事故方面具有非常承要的意义。 潘庄工程：亚美大陆煤层气网站潘庄区块位于沁水盆地南部，面积约157平方公里。 潘庄区块是目前已获国家储量委员会储量认证的三个区块之一，探明储量204亿立方米。 区块内煤层具有延续性好，埋深适度，含气量和浸透率高的特性，是已具备开发条件的最有潜力的煤层气区块。 亚美大陆曾经在区块内开展了勘探和开发任务。 到目前为止，已完成5口程度井钻探。 潘庄工程总体开发方案已于2006年11月正式启动，在总体开发方案获

24、批之后，亚美大陆将进一步加大开发力度，争取在2021年实现商业开发，并于2021年到达设计消费才干。潘庄多分支程度井产量更新(2021-8-10)关于中盛投资中盛投资是集投资银行和资产管理业务为主体的投资银行。包括企业融资和协助客户经过发行股票或债券筹集开展资金、并购咨询;买卖股票和债券;证券分析;私人财富管理以及资产管理;天使投资。目前，中盛投资主要效力于快速生长型的高科技企业和方式可复制、规模可扩张的传统企业。 为什么选择中盛投资中盛投资企业业务涉及12大重点行业：自然资源、新能源、根底建立、金融效力、挪动通讯、房地产、传媒、工业制造业、汽车及零配件、消费品、生物科技、医疗保健。中盛投资拥有全球网络资源。中盛投资及其协作同伴的银行网络和专业人员遍及全球,不仅为企业提供生长所需的资金, 而且还提供资本运作理念、银行网络等全方位的一站式金融效力。我们拥有全球各行各业的投资协作客户, 协助 被投资公司拓展海外市场, 联络供应商, 寻觅战略协作同伴。中盛投资提供全面金融效力。投资方式量身定做, 既可做股权投资, 也可做债务投资, 或股权债务混合投资。投资银行部有丰富