排量 (m3/min)
液体密度 (kg/m3)
液体密度(1000kg/m3）
6
3
压力
10 15 20 25 30 35 40 45 50 0 5
排量
17:23:09 17:24:46 17:26:23 17:28:00 17:29:37 17:31:14 17:32:51 17:34:28 17:36:05 17:37:42 17:39:19 17:40:56 17:42:33 17:44:10 17:45:47 17:47:24 17:49:01 17:50:38 17:52:15 17:53:52 17:55:29 17:57:06 17:58:43 18:00:20 18:01:57 18:03:34 18:05:11 18:06:48 18:08:25 18:10:02 18:11:39 18:13:16 18:14:53 18:16:30 18:18:07 18:19:44 18:21:21 18:22:58
煤层气水平井钻井关键工具仍依赖国外 ——（LWD，EM-MWD，远距离穿针工具） 勘探开发存在一定技术难题
二、面临的问题和挑战
压裂裂缝延伸近，降压面积小，排采效果差，产量低。 直井
影 响
产
煤粉堵塞，易卡泵，影响排采效果，产量低。
煤层垮塌堵塞通道，煤层裸露面积小，产量低。
煤层有效钻遇率低，排采效果差，产量低。 割理连通性差，对产气贡献小。 水平井 分支下倾，降压效果差，产量低。 钻井污染，堵塞通道，排采效果差。
气
量
因
素
三、新技术和新方法
1、钻井技术新进展 2、固井新工艺 3、压裂技术新进展 4、煤层气专业软件研发
5、新设备研制
6、新井型研究
1、钻井技术新进展
（1）空气欠平衡钻井技术的试验（中联），相比水力钻井，更具优势
空气钻井和水力钻井钻井质量和时效对比表
2.固井新工艺
（1）粉煤灰固井技术： 从煤燃烧后的烟气中收捕 下来的细灰称为粉煤灰。 粉煤灰水泥浆体系3大优势：
年底建成）；CNG/LNG处理能力13.5亿方/年；发电消耗2.5亿方/年
全国煤层气集输、利用现状
管道输送 单位 管线名称 华北油田
连接西气东输管 线
管输能力 亿方/年 30
CNG/LNG 亿方/年
就地发电 消耗量 亿方/年
合计
晋煤集团
中联煤 已建 联盛、港华、新 奥 兰花集团大宁煤 矿 阜新 淮南 中联煤
其中探井745口
中国重点煤层气工区分布图
华北地区煤层气勘探开发图
4、共建产能25亿方
截止到2009年底，全国已建产能25亿方/年（地面抽采），其中沁水盆 地22.5亿方/年，鄂尔多斯盆地2亿方/年，阜新盆地0.5亿方/年。(引自孙粉锦，苏 州会议报告) 全国煤层气已建产能构成表 (108m3) 单位
中国煤层气勘探开发现状
一、煤层气勘探开发现状
1、煤层气资源量与分布情况
我国埋深2000m以浅的煤层气地质资源量为36.81*1012m3，1500m以 浅的地质资源量为10.87*1012m3。
2、全国煤层气探明储量
全国煤层气探明储量统计表 (108m3)
单位 地区 沁水气田 区块 樊庄 郑庄 韩试1 层位 P1s、C3t P1s、C3t P1s、C3t
中联公司
沁水气田
潘庄
铁法煤业 阳泉煤业 东宝能
铁法 阳泉 长子
长子西部 慈林山区 合计 港联 其它 全国 韩城 板桥 柳林、寺河、成庄 总计
P1s、C3t P1s、C3t P1s、C3t
70.56 11.24 81.80 4.19 127.74 1133.56
3、全国累计钻井
据不完全统计，全国共钻煤层气井4657口（截止2010年8月），
25
固7-10井压裂施工曲线
8
施工压力稳定，裂缝有效延伸，稳产产气5563m3/d，水7m3
泵压（MPa） 排量（m /min）
20
15 4 10 2
5
0 14:45:29
0 15:00:00 15:15:00 压力 (MPa) 15:30:00 15:45:00 16:00:00 16:15:00 16:30:00
23.94
894.82 137.87 264.31 402.18 77.30 191.34 142.42 16.37 158.79 3.61 124.36 1852.4
11.73
447.07 74.86 143.52 218.38 （38.65） 75.06 64.09 7.36 71.45 （1.8） 85.45 937.86
2009年全国煤层气产量10
地区
已建产能（亿方）
沁水
中国石油 晋煤集团 中联煤 亚美 格瑞克 合计 鄂尔多斯
7.5
2
亿沁水 沁水 沁水 沁水
0.5
10 3.5 1 0.5 25
层气日产量385万方
5、建成管输、压缩/液化能力56亿方/年
截止2010年8月，建成煤层气管输能力达40亿方/年（另有20亿方/年在建，2010
降低密度，平均密度可降至 1.40g/cm3 ，减轻污染； 节约成本； 增加固井施工的成功率
隔离液
煤层
（2）绕煤层固井技术（如右图）：
其基本思路是在套管串中主力煤层部位安 装绕煤层固井工具。注水泥时，水泥浆到 达煤层底部时经绕煤层固井工具进入导流 管，并从煤层顶部进入环空。 计量顶替液量 井底水泥 引自：刘明宇，中石油煤层气韩城分公司
3、压裂技术新进展
（1）压裂基础知识
李玉魁，九尊能源总经理 《煤层压裂的实践和认识》
根据李玉魁报告编制
压裂施工曲线分析：稳定型
从生产实际看，单井产量与压裂施工曲线有一定的对应关系。压裂施工曲线可分为：稳定型、
持续下降型、上升型（波动型）(陈振宏，影响煤层气单井产量的关键因素分析) —— 1）稳定型：说明滤失小，造缝效率高，裂缝在煤层稳定延伸，压裂效果好。高产井的压 裂曲线基本属于该类型
寺河-晋城
10
1
0.5 11
2
56 0.5
0.5 0.5 端氏-晋城-博爱 10
二、面临的问题和挑战

煤层气单井产量低，钻井综合成本高，经济效益差
——直井单井产量1500方，水平井平均单井产量5000方；
——直井成本平均120万，水平井成本平均1500万； 地层条件复杂，井壁稳定和储层保护难度大
（引自：孙粉锦，苏州报告）
探明储量 352.26 491.78 26.84 可采储量 176.13 245.89 13.32
含气面积(km2) 182.22 302.14 18.74
中国石油
韩城
WL1井区
合计 枣园
P1s、C3t
P1s、C3t P1s、C3t 合计 合计 合计
23.00
526.1 50.70 113.50 164.20 135.49 94.04