我國(guó)煤層氣勘探與開發(fā)技術(shù)現(xiàn)狀與問題

我國(guó)煤層氣勘探與開發(fā)技術(shù)現(xiàn)狀與問題

2011年，中國(guó)的煤炭產(chǎn)量首次超過100億立方米，這表明天然氣工業(yè)處于快速發(fā)展的早期階段。雖然我國(guó)煤層氣資源量巨大,但多數(shù)資源在現(xiàn)有開發(fā)技術(shù)水平下難以利用,開發(fā)規(guī)模進(jìn)一步提升的速度和程度極大地依賴于勘探與開發(fā)技術(shù)進(jìn)步的支撐力度。鑒于此,依托中國(guó)工程院“我國(guó)煤層氣開發(fā)利用戰(zhàn)略研究”重大戰(zhàn)略咨詢課題,分析了煤層氣勘探開發(fā)技術(shù)現(xiàn)狀與創(chuàng)新需求,針對(duì)我國(guó)煤層氣資源特點(diǎn)提出了技術(shù)創(chuàng)新方向的建議。1煤粉開采的技術(shù)特性與常規(guī)天然氣相比,煤層氣賦存與產(chǎn)出均有其顯著的特殊性。其中,最為特殊的在于其儲(chǔ)層為“有機(jī)”儲(chǔ)層,由此導(dǎo)致煤層氣賦存狀態(tài)、控氣地質(zhì)因素、產(chǎn)出機(jī)理、開采方式、產(chǎn)出特征的不同,例如,地層狀態(tài)下的煤層氣賦存以吸附態(tài)為主,產(chǎn)出過程必須經(jīng)歷降壓解吸階段,開采方式不局限于地面鉆孔,單井產(chǎn)量曲線經(jīng)歷先增長(zhǎng)后衰減的過程等。同時(shí),煤層氣的地質(zhì)載體為煤層,煤炭本身就是能源開發(fā)的重要對(duì)象,這一自然屬性更是有別于其他所有的化石能源礦產(chǎn)。鑒于上述特殊性,煤層氣勘探開發(fā)技術(shù)既有常規(guī)天然氣勘探開發(fā)技術(shù)的來源、借鑒甚至直接移植,又有自己的獨(dú)特性,還有與采煤技術(shù)交叉融合的耦合特性,是一個(gè)與常規(guī)天然氣和煤炭開發(fā)技術(shù)既有聯(lián)系又有區(qū)別的復(fù)雜技術(shù)系統(tǒng)(圖1)。廣義上,煤層氣勘探與地面開發(fā)技術(shù)無法截然分開,勘探階段本身就需要試采評(píng)價(jià),探井在勘探期后通常直接轉(zhuǎn)換為地面開發(fā)井。但勘探的目的是解決何處可以采氣,開發(fā)則是解決如何將煤層氣高效經(jīng)濟(jì)地開發(fā)出來。狹義上仍可區(qū)分為勘探與開發(fā)兩大技術(shù)類別?？碧郊夹g(shù)的實(shí)質(zhì)與常規(guī)天然氣和煤炭資源勘探技術(shù)類似,但應(yīng)用于煤層氣資源卻因勘探對(duì)象的不同而有自己的特殊要求。從開采方式看,由于煤層氣與煤具有共同賦存在同一地質(zhì)體中的自然屬性,部分地區(qū)的一部分煤層氣不僅必須在礦井下才能有效抽采,同時(shí)在采煤過程中也伴隨煤層氣開采,即所謂“煤氣共采”,這是我國(guó)某些地質(zhì)條件復(fù)雜礦區(qū)煤層氣開采技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。從更高的技術(shù)層次分析,整個(gè)煤層氣勘探與開發(fā)技術(shù)體系都貫穿著若干技術(shù)保障系統(tǒng)(圖1)。含煤層氣系統(tǒng)的地質(zhì)體和地質(zhì)場(chǎng)不僅在勘探階段需要予以查證,而且隨著開發(fā)進(jìn)程不斷發(fā)生動(dòng)態(tài)變化,地質(zhì)保障系統(tǒng)對(duì)于煤層氣產(chǎn)能基地建設(shè)以及高效經(jīng)濟(jì)開發(fā)尤為重要?？碧脚c開發(fā)的效果首先取決于技術(shù)裝備的先進(jìn)性和完備性,裝備保障系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。工藝保障系統(tǒng)是技術(shù)、裝備、方法的有效集成,對(duì)提高開發(fā)效率和降低開發(fā)成本至關(guān)重要,如解放層開采、井上下聯(lián)合抽采、煤炭與煤層氣協(xié)同開采等就是其典型實(shí)例。標(biāo)準(zhǔn)是先進(jìn)工藝與技術(shù)的高度凝練,是創(chuàng)新技術(shù)輻射推廣的基礎(chǔ)和規(guī)?；?xì)生產(chǎn)的必要條件,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)保障系統(tǒng)的建立和完善是煤層氣企業(yè)降低成本進(jìn)而提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的需要。所有技術(shù)、裝備和工藝效果的發(fā)揮,依賴于合理、精細(xì)和高效的組織與管理,管理保障系統(tǒng)在行業(yè)和企業(yè)的發(fā)展中具有靈魂作用。為此,煤層氣產(chǎn)業(yè)規(guī)模的提升與擴(kuò)展,需要勘探與開發(fā)技術(shù)體系的高度適配以及相關(guān)保障系統(tǒng)的有力支撐。2開發(fā)主體技術(shù)與裝備20世紀(jì)80年代至今,我國(guó)礦井煤層氣抽采工藝技術(shù)步入了自主研發(fā)的良性循環(huán)過程,引進(jìn)的勘探及地面開發(fā)主體技術(shù)與裝備經(jīng)過消化和改良,支撐了我國(guó)煤層氣地面井開發(fā)的發(fā)展,但尚未完全適應(yīng)于我國(guó)的不同地質(zhì)條件。今后幾十年間,北美等國(guó)家由于頁巖氣的競(jìng)爭(zhēng)而失去了創(chuàng)新煤層氣勘探開發(fā)技術(shù)的動(dòng)力,因此了解現(xiàn)有技術(shù)的成熟程度,分析現(xiàn)有技術(shù)適應(yīng)性及其缺口,是確定我國(guó)煤層氣勘探與開發(fā)技術(shù)自主創(chuàng)新方向的基礎(chǔ)。2.1國(guó)內(nèi)采空氣井開發(fā)的展望煤層氣資源勘探技術(shù)包括地球物理、地球化學(xué)、鉆探3類方法,以及地質(zhì)分析與選區(qū)的綜合技術(shù)。目前,適應(yīng)于我國(guó)地質(zhì)條件的煤層氣鉆探技術(shù)相對(duì)成熟,物探技術(shù)長(zhǎng)足進(jìn)步,地球化學(xué)探測(cè)技術(shù)尚處于萌芽階段,地質(zhì)分析與選區(qū)技術(shù)逐漸向精細(xì)化和高成功率方向發(fā)展。1)地球物理探測(cè)包括遙感、測(cè)井和地震三大技術(shù)系列。目前,遙感解譯得到的煤層氣地質(zhì)信息相對(duì)局限,應(yīng)用前景尚不明確。測(cè)井對(duì)于煤儲(chǔ)層特性的精細(xì)解釋尚依賴于經(jīng)驗(yàn),如含氣量、煤質(zhì)、孔隙性、吸附-解吸性、煤巖力學(xué)性質(zhì)等,可靠性難以保障,需要提高現(xiàn)有技術(shù)的解釋精度和研發(fā)新的裝備。地震是快速高效開展煤層氣勘探的主要方法,但煤體結(jié)構(gòu)、煤層裂隙、煤層滲透性乃至含氣性等的探測(cè)仍受到裝備發(fā)展水平的限制,精度和解釋結(jié)果的可信性有待發(fā)展和提高。2)鉆井成本決定著煤層氣開發(fā)總體思路和規(guī)劃。適應(yīng)于煤層氣鉆進(jìn)的車載鉆機(jī)的集成、制造技術(shù)乃至應(yīng)用推廣,是我國(guó)今后幾年煤層氣勘探技術(shù)發(fā)展的重要方向。叢式井存在井下設(shè)備磨損較為嚴(yán)重、修井概率相對(duì)較高等不足。多分支水平井完井較為困難,對(duì)煤層條件的適應(yīng)性較弱,投資風(fēng)險(xiǎn)大,技術(shù)成熟度有待進(jìn)一步提高。就鉆井液來看,清水的攜屑能力差,井壁不易穩(wěn)定,施工難度大;空氣鉆進(jìn)難以直接應(yīng)用于不穩(wěn)定煤層,鉆頭在井底工作時(shí)易于燒鉆,主要適用于目的層淺、儲(chǔ)層壓力低、地質(zhì)年代老、地層較硬及裂縫發(fā)育的煤層。3)煤層氣井取芯鉆進(jìn)目前多采用繩索取芯鉆進(jìn)技術(shù),基本上可滿足國(guó)內(nèi)中~高煤階煤層氣勘探開發(fā)的需求。但是,低煤階煤儲(chǔ)層吸附能力弱,游離氣比例相對(duì)較高,目前的取芯鉆進(jìn)技術(shù)通常導(dǎo)致煤層含氣量測(cè)試結(jié)果失真,影響到對(duì)煤層氣資源的客觀評(píng)價(jià)。進(jìn)一步研發(fā)成本低、操作簡(jiǎn)便的高保真取芯鉆進(jìn)(如保壓取芯鉆進(jìn))技術(shù),對(duì)占我國(guó)資源量將近一半的低煤階煤層氣勘探尤為重要。4)煤層氣完井包括多種方式。在我國(guó)現(xiàn)有的煤層氣開發(fā)活動(dòng)中,多分支水平井幾乎全部采用裸眼洞穴完井,多數(shù)直井采用套管完井方式,裸眼系列完井要求的地質(zhì)條件較為苛刻,成功實(shí)例較少。加強(qiáng)裸眼系列完井技術(shù)對(duì)我國(guó)地質(zhì)條件適應(yīng)性的研究,探索多分支水平井套管分段射孔壓裂完井新技術(shù),發(fā)展集欠平衡技術(shù)和普通直井技術(shù)于一體的千米車載鉆機(jī)設(shè)備,是我國(guó)煤層氣井完井技術(shù)的重要發(fā)展方向。5)地質(zhì)研究與選區(qū)是煤層氣勘探成果的集中體現(xiàn)。若將單井日產(chǎn)氣1000m3以上視為選區(qū)成功,則我國(guó)煤層氣地質(zhì)選區(qū)成功率迄今只有35%左右(表1)。進(jìn)一步加強(qiáng)煤層氣成藏地質(zhì)條件研究,將煤儲(chǔ)層評(píng)價(jià)從靜態(tài)向與開發(fā)動(dòng)態(tài)相結(jié)合的方向發(fā)展,是進(jìn)一步成熟完善我國(guó)煤層氣地質(zhì)選區(qū)技術(shù)的唯一途徑。2.2地質(zhì)條件適應(yīng)性新技術(shù)水力壓裂是目前煤層氣增產(chǎn)的首選方法。壓裂過程及結(jié)果無法實(shí)時(shí)觀測(cè),需要通過數(shù)值模擬進(jìn)行預(yù)測(cè)和通過物探手段予以監(jiān)測(cè)。目前,國(guó)外建立了4種擬三維裂縫模型和2種全三維裂縫模型,國(guó)內(nèi)致力于Palmer擬三維裂縫模型的修正和完善。但是,煤層作為有機(jī)儲(chǔ)層,與無機(jī)儲(chǔ)層的壓裂模擬和設(shè)計(jì)存在諸多本質(zhì)上的不同,直接將常規(guī)地層壓裂技術(shù)移植于煤層壓裂,其針對(duì)性顯然不強(qiáng)、適應(yīng)性明顯不夠。目前的裸眼洞穴完井技術(shù)對(duì)煤儲(chǔ)層條件要求較高,我國(guó)前期該方面嘗試既有失敗的教訓(xùn)(如淮南礦區(qū)、晉城礦區(qū)等),也有成功實(shí)例(如壽陽韓莊區(qū)塊),其地質(zhì)條件適應(yīng)性還需要更多的探討與實(shí)踐,也需要研發(fā)對(duì)地質(zhì)條件適應(yīng)性更強(qiáng)的造穴新技術(shù)。多分支水平井、U型井等增產(chǎn)措施在我國(guó)得到較為廣泛的應(yīng)用,但前期基本全為裸眼完井,近期開展了分段壓裂、噴射完井等嘗試。該類煤層氣井目前的鉆井、固井、完井技術(shù)難度較大,要求的地質(zhì)條件較為苛刻。同時(shí),鉆進(jìn)裝備目前依賴國(guó)外引進(jìn),價(jià)格昂貴,限制了其適用范圍。為此,未來應(yīng)加強(qiáng)多分支水平井的井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化、分支側(cè)鉆軌跡控制、煤層井壁穩(wěn)定等技術(shù)的研發(fā),加強(qiáng)煤儲(chǔ)層特性對(duì)多分支水平井地質(zhì)條件適應(yīng)性的分析,加快其關(guān)鍵裝備國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程。多元?dú)怏w注入置換(注氣開采)的增產(chǎn)效果明顯,是我國(guó)煤層氣開采技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向,但目前僅處于先導(dǎo)性試驗(yàn)階段。未來應(yīng)解決廉價(jià)氣源(如混合氣)問題,開發(fā)地質(zhì)適應(yīng)性更強(qiáng)的注氣工藝技術(shù),合理評(píng)價(jià)和選擇適宜于注氣開采的煤層及其地質(zhì)條件,降低注氣開采成本,逐步擴(kuò)大在我國(guó)煤層氣生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍。此外,熱采、大功率重復(fù)脈沖沖擊波等促進(jìn)解吸技術(shù)也值得嘗試與探討。壓裂工藝及其配套技術(shù)在國(guó)內(nèi)得到長(zhǎng)足發(fā)展,但仍有許多問題未能解決。煤層氣水平井壓裂技術(shù)尚處于引進(jìn)消化階段,尤其是多分支井身結(jié)構(gòu)使得壓裂難度加大。重復(fù)壓裂乃至大功率沖擊波振蕩等可能是使老井恢復(fù)產(chǎn)量的可行途徑,但我國(guó)尚未開展相關(guān)方面的研究。大型連續(xù)油管壓裂是高效低成本開發(fā)我國(guó)煤層群地區(qū)煤層氣資源的技術(shù)方向,我國(guó)由于裝備的局限性尚未應(yīng)用。我國(guó)許多地區(qū)煤層易破碎,具有采用深穿透射孔與高能氣體壓裂聯(lián)用增產(chǎn)新技術(shù)的需求,也可能解決煤層超低滲透性、低壓、低含水飽和度及吸附性較強(qiáng)的開發(fā)難點(diǎn)。2.3氣井排采技術(shù)研究我國(guó)煤層氣地面井規(guī)模性開采處于起步階段,排采時(shí)間尚短,對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程還有待于形成一套適合于我國(guó)不同地質(zhì)條件特點(diǎn)的排采管理與技術(shù)裝備體系。在煤層氣井排采裝備方面,有桿類技術(shù)是一種較為成熟的技術(shù)。但是,有桿泵易受出砂的影響,泵磨損嚴(yán)重,效降低,裝備對(duì)煤層氣井的適用性和結(jié)構(gòu)等尚需改進(jìn)。電潛泵法和氣舉法對(duì)煤層氣排采有其優(yōu)勢(shì),也存在某些局限性,前者目前處于探索階段,后者還未得到應(yīng)用,加強(qiáng)這2種方法對(duì)我國(guó)不同地質(zhì)條件煤層氣井適應(yīng)性的研究十分必要。此外,水平井、裸眼洞穴井、多井干擾、脈沖試井等的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料目前難以獲取,煤粉監(jiān)控不充分,有必要加強(qiáng)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)手段和智能化排采技術(shù)的研究。我國(guó)煤層氣井采用定壓和定產(chǎn)2類排采管理制度。不同井型、不同儲(chǔ)層條件下的排采制度優(yōu)化,依然是目前需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。解決這些問題,需要深化研究排采過程中的滲流機(jī)理、煤巖應(yīng)變、煤層滲透性變化和煤層氣解吸的互動(dòng)過程,深入探討煤儲(chǔ)層含水、含氣飽和度及水壓、氣壓的組合特征及分布規(guī)律,以及井間壓力傳遞規(guī)律、煤層氣開發(fā)井間干擾機(jī)理和控制因素,建立合理的煤層氣流體動(dòng)力學(xué)模型,研發(fā)基于煤層氣解吸、滲流控制因素的定量化排采工藝技術(shù)(如煤層氣逐級(jí)壓降排水采氣等),不斷優(yōu)化并建立適合我國(guó)煤儲(chǔ)層特點(diǎn)的排采工作制度。就煤層氣井產(chǎn)能動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬而言,未來的模擬軟件將以多孔多滲、多場(chǎng)多機(jī)理耦合、多組分模型為基礎(chǔ),具有處理注氣提高煤層氣采收率、雜質(zhì)氣體影響、煤層壓裂裂縫以及復(fù)雜結(jié)構(gòu)井開發(fā)等問題的強(qiáng)大功能。同時(shí),需要發(fā)展進(jìn)一步提高結(jié)果穩(wěn)定性和精度的數(shù)值模擬技術(shù)。2.4礦井抽采工藝與技術(shù)措施已發(fā)生重大變化,為提高煤目前已發(fā)展出多種煤層氣礦井抽采及煤氣共采技術(shù),包括本煤層抽采、保護(hù)層抽采和采空區(qū)抽采三大類別。其中,保護(hù)層抽采屬于典型的大面積卸壓抽采,本煤層抽采多屬于“點(diǎn)式”或“線式”卸壓,效果顯然不及保護(hù)層抽采。煤炭與煤層氣共采,是為滿足煤礦安全生產(chǎn)的需求,采取特定的卸壓工藝與技術(shù)措施高效地將煤炭與煤層氣共同開采出來。其中,以保護(hù)層卸壓和強(qiáng)化預(yù)抽技術(shù)為代表的區(qū)域性瓦斯治理技術(shù),稱為“淮南模式”,在國(guó)內(nèi)多煤層高瓦斯礦區(qū)廣泛應(yīng)用。我國(guó)許多地區(qū)實(shí)行單一煤層開采,井下和地面抽采2個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)模式難以從技術(shù)上有效銜接。針對(duì)這一技術(shù)難題,近年來成功研發(fā)煤礦規(guī)劃區(qū)、開拓準(zhǔn)備區(qū)、生產(chǎn)區(qū)“三區(qū)”聯(lián)動(dòng)煤層氣立體抽采工藝與配套技術(shù),稱為“晉城模式”。未來礦井抽采技術(shù)應(yīng)從以下3方面開展工作:(1)基于多口地面井壓裂裂縫,依托礦井鉆孔將地面井組壓裂區(qū)貫通,增強(qiáng)井下孔的導(dǎo)流能力,實(shí)現(xiàn)地面抽采與礦井抽采的有機(jī)結(jié)合及煤層氣的立體抽采;(2)發(fā)展井下水平長(zhǎng)鉆孔鉆進(jìn)技術(shù)與裝備,提高煤層氣的抽采率,縮短達(dá)到采煤要求的時(shí)間周期;(3)發(fā)展高負(fù)壓、大管路礦井抽采技術(shù),利用壓力差的作用提高煤層氣礦井抽采效率。3層氣勘探與技術(shù)開發(fā)“十一五”期間,通過國(guó)家科技重大專項(xiàng)等項(xiàng)目的實(shí)施,我國(guó)煤層氣勘探與開發(fā)技術(shù)取得長(zhǎng)足發(fā)展,為目前產(chǎn)能建設(shè)和產(chǎn)業(yè)規(guī)模提供了有力支撐。但是,我國(guó)地質(zhì)條件復(fù)雜,要實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍內(nèi)的煤層氣大規(guī)?？碧脚c開發(fā),仍存在諸多關(guān)鍵技術(shù)需要完善和創(chuàng)新。3.1煤與煤氣地質(zhì)條件適應(yīng)性技術(shù)攻關(guān)面向不斷提高煤層氣資源探明率和地質(zhì)選區(qū)成功率2個(gè)目標(biāo),近期、中期、遠(yuǎn)期應(yīng)分別重點(diǎn)開展以下工作。1)近期主要是闡明我國(guó)不同地質(zhì)條件的煤層氣成藏地質(zhì)過程和成藏效應(yīng),挖掘煤儲(chǔ)層地球物理探測(cè)信息并發(fā)展解釋技術(shù),制定煤與煤層氣綜合勘探與選區(qū)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),開展現(xiàn)有技術(shù)對(duì)我國(guó)主要盆地煤層氣地質(zhì)條件適應(yīng)性的研究,重點(diǎn)突破煤層氣車載鉆機(jī)集成制造、煤層主要物性的地球物理精細(xì)解釋、低成本低傷害循環(huán)液研制等。2)中期主要是研發(fā)構(gòu)造煤和低煤階地區(qū)煤層氣勘探與選區(qū)技術(shù),發(fā)展煤系氣(煤層氣、頁巖氣、致密氣)綜合勘探技術(shù),完善高效低成本定向鉆進(jìn)技術(shù),構(gòu)建典型地質(zhì)條件下煤層氣地質(zhì)評(píng)價(jià)與選區(qū)數(shù)值技術(shù),重點(diǎn)突破構(gòu)造煤水平井成井、水平井鉆機(jī)制造國(guó)產(chǎn)化、多層水平井鉆井、電磁波地質(zhì)導(dǎo)向工具國(guó)產(chǎn)化等技術(shù),制定煤系氣綜合勘探規(guī)范。3)遠(yuǎn)期主要是研發(fā)對(duì)我國(guó)地質(zhì)條件具有廣泛適用性的低成本高成功率煤層氣勘探與綜合選區(qū)技術(shù),實(shí)現(xiàn)煤系氣全面勘探與開發(fā)。3.2單井、排采控制技術(shù)1)近期重點(diǎn)發(fā)展煤儲(chǔ)層開發(fā)地質(zhì)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)與調(diào)控技術(shù),研發(fā)單井產(chǎn)氣量提高技術(shù)、水平井分支側(cè)鉆軌跡控制及煤層井壁穩(wěn)定性控制技術(shù),探討具有針對(duì)性和適應(yīng)性的完井技術(shù),建立排采管理制度以及井網(wǎng)與開發(fā)方案優(yōu)化技術(shù),完善煤層氣產(chǎn)出水處理技術(shù),重點(diǎn)突破開發(fā)地質(zhì)動(dòng)態(tài)精細(xì)預(yù)測(cè)與調(diào)控軟件系統(tǒng)、大規(guī)模水力加砂壓裂技術(shù)、多分支水平井套管分段射孔壓裂、U型井完井、低成本高耐磨性井眼設(shè)備制造、不同井型不同儲(chǔ)層條件下定量化排采、抽油機(jī)操作規(guī)范制定與排采控制智能化等技術(shù),力爭(zhēng)平均單井日產(chǎn)氣量達(dá)到2000m3/t。2)中期重點(diǎn)研發(fā)低成本低傷害煤層氣完井技術(shù)和老井改造技術(shù),開發(fā)對(duì)不同地質(zhì)條件具有適應(yīng)性的低成本高效注氣增產(chǎn)技術(shù),研制低成本高效抽采裝備,發(fā)展多孔多滲多場(chǎng)多組分多機(jī)理耦合數(shù)值模擬技術(shù),重點(diǎn)突破高性能低成本新型清潔壓裂液、老井重復(fù)壓裂、水力噴射徑向與深穿透射孔壓裂完井、貧水型與富水型煤層氣井增產(chǎn)、CO2可注入性可封閉性及裝備國(guó)產(chǎn)化、泡沫壓裂關(guān)鍵裝備國(guó)產(chǎn)化等技術(shù),力爭(zhēng)平均單井日產(chǎn)氣量達(dá)到2500m3/t。3)遠(yuǎn)期需要研發(fā)新型完井技術(shù)與工藝,建立煤系氣共采技術(shù)體系以及深部煤層氣與常規(guī)天然氣共采技術(shù)體系,重點(diǎn)突破低成本簡(jiǎn)易型重復(fù)完井、淺部煤系氣共采、華北諸盆地深部煤層氣與其他天然氣共采等技術(shù)與工藝,力爭(zhēng)平均單井日產(chǎn)氣量達(dá)到3000~4000m3/t。3.3中期技術(shù)攻關(guān)1)近期主要是進(jìn)行開發(fā)技術(shù)探索與儲(chǔ)備,重點(diǎn)是低成本高效增滲與促進(jìn)解吸、單井排采大面積突破技術(shù),力爭(zhēng)突破空氣動(dòng)力洞穴完井、高能氣體壓裂完井技術(shù)與裝備國(guó)產(chǎn)化制造等技術(shù),力爭(zhēng)單井日產(chǎn)氣量突破1000~1500m3/t。2)中期主要研發(fā)煤層含氣性高精度采樣與探測(cè)、煤層氣地面井規(guī)模性開發(fā)技術(shù),重點(diǎn)突破高保真煤層取芯鉆進(jìn)、西北及內(nèi)蒙古東部煤層氣規(guī)模性開發(fā)等技術(shù),力爭(zhēng)單井日產(chǎn)氣量達(dá)到1500m3/t。3)遠(yuǎn)期瞄準(zhǔn)深部低煤階煤層氣規(guī)模性開發(fā)技術(shù),重點(diǎn)突破西北大~中型盆地深部氣共采、西南及東北小型盆地商業(yè)性開發(fā)技術(shù),力爭(zhēng)煤層氣單井產(chǎn)氣量達(dá)到2000m3/t。3.4開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)1)近期目標(biāo)主要是開發(fā)技術(shù)探索與儲(chǔ)備,解決多煤層和構(gòu)造煤地區(qū)煤層氣地面井原位抽采技術(shù)問題,重點(diǎn)突破多煤層煤層氣地面井單井增產(chǎn)和構(gòu)造煤煤層氣開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)。2)中期實(shí)現(xiàn)中~硬多煤層煤層氣規(guī)模性開發(fā),在構(gòu)造煤煤層氣地面井單井增產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新方面取得較大進(jìn)展,重點(diǎn)突破煤層氣井大功率連續(xù)油管壓裂裝備國(guó)產(chǎn)化制造,西南地區(qū)中~硬多煤層煤層氣規(guī)模性開發(fā)等技術(shù)。3)遠(yuǎn)期目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)構(gòu)造煤地區(qū)煤層氣地面井規(guī)模性開發(fā),重點(diǎn)突破華北南部和西南地區(qū)構(gòu)造煤地面定向井成井、完井與高效排采等技術(shù)。3.5中期主要關(guān)鍵技術(shù)1)近期主要是研發(fā)礦井卸壓區(qū)煤層氣次生富集評(píng)價(jià)技術(shù),優(yōu)化和完善“淮南模式”、“晉城模式”的工藝與技術(shù),重點(diǎn)突破關(guān)鍵卸