Shouyang 블록 석탄층메탄 탐사 및 개발 현황, 지질학적 특성 및 전망 분석

Wang Mingshou 1, Wang Chufeng 1, Wei Yongpei 2, Zhang Xinyong 1, Xu Wenjun 1

(1. China United Coalbed Mether Co., Ltd. Beijing 100011; 2. American Far East Energy Corporation Beijing 100016)

저자 소개: Wang Mingshou, 남성, 1966년생, 수석 지질학자, 현장 박사 과정 학생, 광물 조사 및 탐사 전공, 현재 중국에서 근무 United Coalbed Mether Co., Ltd.는 석탄, 석탄층 메탄 탐사, 생산 및 과학 연구에 종사해 왔습니다.

요약 석탄층 메탄의 농축은 저수지 특성과 밀접한 관련이 있으며 지질 조건에 의해 제한됩니다. 석탄 저장소 특성 및 석탄층 메탄 농축 메커니즘에 대한 자세한 연구를 바탕으로 이 기사는 Qinshui 분지 북단 Shouyang 블록의 석탄층 메탄 탐사 및 개발 현황을 분석 및 요약하고 개발에 대한 예비 평가를 수행합니다. 전망. 석탄 암석, 석탄 품질, 석탄체 구조, 다공성, 투과성 및 흡착 특성에 대한 관찰 및 테스트를 기반으로 이 지역의 석탄층은 두꺼운 두께, 높은 수준의 열 진화, 국지적으로 개발된 구조 석탄, 상대적으로 개발된 특징을 가지고 있습니다. 균열, 강력한 흡착 용량 및 높은 열 발생. 가스 부피가 크고 가스 포화도가 낮습니다. 일반적으로 석탄층 메탄 개발에 적합합니다. 이 지역의 석탄층 메탄 농축은 주로 열적 진화 이력과 매장 이력에 의해 제어됩니다. 지역적 변성작용을 배경으로 마그마의 열적 변성작용이 중첩되어 가스 생성 강도가 높아지고 석탄층의 매몰 깊이, 지붕 및 바닥 밀봉 및 수문지질학적 조건이 모두 가스 함량에 영향을 미칩니다. 여러 요인에 의해 효과적으로 구성됩니다.

키워드 석탄저류층 가스 함량 열진화 기둥 수평정 Shouyang 블록

Shouyang 블록의 CBM 탐사 및 개발 현황, 지질학적 특징 및 전망에 대한 분석

Wang Mingshou1, Wang Chufeng1, Wei YongPei2, Zhang Xinyong1, Xu Wenjun1

(1.China United 석탄층 메탄 공사, 베이징 10001 1; 2.Far East Energy Company, 베이징 100016 )

요약: 석탄층메탄(CBM) 농축은 저수지 특성에 따라 달라지며, 지질학적 환경에도 영향을 받는다. 저수지의 물리적 특성과 CBM 농축 메커니즘에 대한 상세한 연구를 바탕으로 탐사 및 개발 실태를 요약하고 전경화하였다. 전망진수 분지 북부 Shouyang Block의 연구 결과. 석탄 종류, 석탄 품질, 석탄 구조 및 다공성-투과성, 흡착성에 대한 관찰 및 테스트에 따르면 석탄층의 일부 특성은 다음과 같습니다: 두꺼운 저장소, 높은 열 진화, 국부적 구조 석탄, 균열 발생, 눈에 띄는 흡착성, 높은 가스 함량, 낮은 가스 포화도. 한마디로, 연구 분야는 CBM 개발에 적합합니다. CBM 농축은 열 진화 이력 및 매장 이력에 의해 제어됩니다. 지역적 변태에 중첩된 마그마 열 변성으로 인해, 가스 생성 강도가 더 높습니다. 게다가 매몰 깊이, 인접한 암석의 폐쇄 특성 및 수문학적 지질학도 가스 함량에 영향을 미치며, CBM 농축은 건전한 다인자 매칭의 결과입니다.

핵심 단어: CBM 저장소; 가스 함량, 열적 발전, Shouyang 블록

소개

Shouyang 블록은 산시 성 북중부 및 Qinshui 분지 북쪽 끝에 위치하고 있습니다. (그림 1), 인접한 Yangquan 광산 지역은 중국의 유명한 무연탄 생산 기지 중 하나이며 1957년에 석탄 광산 가스 배수 및 활용이 시작된 전형적인 가스 채굴 지역입니다. 다년간의 탄광 생산 실무를 통해 탄광 가스 배수 분야에서 풍부한 경험을 축적했으며 우리나라에서 탄광 가스 배수 및 활용 분야에서 가장 성공적인 광산 지역입니다. 현재 8개의 가스 배수 스테이션이 건설되어 있으며 오랜 가스 배수 역사를 가지고 있습니다. 현재 연간 가스 배수량은 2×108m3에 달하며 전국 1위입니다. 1980년대 초 우리나라에서 석탄층 메탄 탐사 및 개발이 활발해지면서 Shouyang 블록은 좋은 자원 조건과 개발 조건으로 인해 우리나라 석탄층 메탄 개발의 핫스팟이 되었습니다.

1996년 중국 탄전지질총국이 한좡구에 HG1 유정을 건설한 이래 지난 10년 동안 많은 단위에서 해당 지역의 석탄층 메탄 탐사 및 개발 테스트에 대한 기초 연구를 수행했습니다. , 10개의 석탄층 메탄 매개변수 유정 또는 생산 테스트 유정(극동에너지회사가 건설한 3개의 석탄층 메탄 기둥 수평 유정 포함)을 건설했으며, 석탄층 메탄 탐사 및 개발 작업이 단계적으로 진전되었습니다. 이 기사는 최근 몇 년간 이 지역의 석탄층 메탄 탐사 및 개발 활동을 요약한 것입니다. 이 지역의 석탄층 메탄 탐사 실행에서 직면한 일부 지질학적, 기술적 문제, 이 지역의 석탄층 메탄의 농축 메커니즘 및 가스 제어 요인을 고려합니다. 탐사 프로젝트의 배치를 안내하고 해당 지역의 석탄층 메탄 개발에 획기적인 진전을 이루기 위해 논의됩니다.

그림 1 연구지역 교통위치도

1 탐사개발 이력 및 현황

연구지역 석탄층메탄 탐사개발 이력 1975년에 전 석탄부가 양취안(Yangquan) 광산 지역에 석탄층 메탄을 위한 일부 표면 배수정을 건설했으며, 일부 우물은 생산량을 늘리기 위해 지하 파쇄를 실시했습니다. 당시의 이해 수준으로는 기대했던 결과를 얻지 못했습니다 [3] .

1995년 '중국 석탄층 메탄자원 개발' 프로젝트는 유엔개발계획(UN DP)이 지구환경기금을 활용해 자금을 지원하고 석탄총련원 시안지부에서 추진했다. 과학 기술 및 특별 주제 "양취안 광산 지역의 석탄층 메탄 자원 평가" 과학 연구 보고서는 양취안 광산 지역(생산 지역, 핑시 지구 및 서우양 지구 포함)의 석탄층 메탄 자원 개발을 평가하고 연구합니다. Shouyang 지역의 석탄층 메탄 자원 개발 평가 및 연구에 관한 것입니다.

중국 탄전 지질 총국은 1996년부터 1997년까지 한좡 탄전에 HG1, HG6, HG3, HG2 및 기타 석탄층 메탄 탐사 매개변수 유정을 건설하고 해당 지역의 관련 석탄 저장소 매개변수를 획득했습니다. 그 중, 유정 HG6의 주요 탄층에 대해 파쇄 수정 및 배수 테스트가 수행되었으며, 유정의 결합층 배수에 대한 완전한 생산 데이터 세트가 얻어졌습니다.

1996년 양취안 광산국은 석탄과학 종합연구소 시안분과 협력하여 양취안 광산구 수양구 석탄층 메탄 자원에 대한 평가 연구를 진행하고 공동으로 완료했다. 석탄층 메탄 탐사 및 개발에 대한 "양취안 광산구 수양구" 타당성 조사 보고서.

China United Company는 1997년부터 1998년까지 Shouyang 블록에 1개의 탐사정과 3개의 생산 시험정을 포함하여 4개의 석탄층 메탄정을 건설했으며 이 지역의 귀중한 석탄 저장소 매개변수와 생산 데이터를 얻었습니다. 1998년에 총 167km에 달하는 4개의 2차원 지진 조사 라인이 완성되어 풍부한 지질 결과를 얻었습니다.

2002년 4월 16일 ConocoPhillips와 China United Corporation은 2003년 6월 공식적으로 PSC 계약을 체결했습니다. , ConocoPhillips와 Far East Company는 Shouyang 블록의 과거 탐사 데이터 분석을 바탕으로 Far East Company가 운영자를 맡는 Shouyang 프로젝트 양도 계약을 체결했습니다. 프로젝트 공동 관리 위원회는 기존 수직 유정 파쇄 유정 완성 기술을 믿었습니다. 이 지역에서는 그다지 효과적이지 않았기 때문에 개발의 돌파구를 달성하기 위해 이 지역에 기둥 수평 우물을 구현하기로 결정했습니다. 2005년에 Far East Company는 이 지역에 3개의 기둥형 수평 유정을 건설했으며, 그 중 2개는 탄층 구간에서 길이가 3,000m를 초과했습니다. 현재 3개의 유정 모두 생산 중입니다.

2 지질학적 배경

진수 분지의 북단은 태항산맥 서쪽, 네오캐세이계 제3 융기대의 북북동 방향에 위치한다. Fenhe Graben의 동쪽, Yangqu-Mengxian 위도의 구조 구역의 남쪽 날개 방향. 전체적인 형태는 동서 방향으로 기울어지고 남쪽으로 기울어지는 단사정계 구조를 보인다. 이 지역의 구조는 단순하고 지층은 완만하며 경사각은 일반적으로 약 10°입니다.

캄브리아기부터 오르도비스기 중기까지 이 지역의 지각은 꾸준히 가라앉아 고대 결정질 기저에 얕은 해양 탄산염이 지배적인 퇴적물을 형성했습니다. 오르도비스기 중기 이후 칼레도니아 지각 운동으로 인해 북중국 단층이 융기하여 전 지역이 장기적인 침식을 겪었다. 석탄기 중기에는 이 지역의 지각이 다시 가라앉아 석탄기-페름기 해-대륙이 교대로 석탄을 함유한 지층이 퇴적되어 석탄층 메탄 형성을 위한 물질적 기반이 마련되었습니다. 위에 놓인 트라이아스기 지층이 퇴적되면서 석탄기-페름기 석탄층의 매장 깊이가 증가하고 지반 온도와 압력이 증가했으며 석탄층은 심성 변성작용을 겪었습니다. 인도차이나 운동으로 인해 전체 지역이 융기와 광범위한 침식을 겪었습니다. 쥐라기 전기 및 중기에는 강력한 염산 운동이 일어나 북쪽의 맹현 융기, 남쪽의 중조산 융기, 동쪽의 태항산 융기, 서쪽의 루량산 융기로 진수분지를 형성하였다. 히말라야 운동의 재편으로 인해 친수이 분지는 산시 저지대와 훠산 융기에 의해 친수이 탄전, 시산 탄전, 화시 탄전의 ​​세 부분으로 나누어졌습니다. 진수이 싱크라인은 독립적인 작은 구조적 분지를 형성하며 이 지역은 진수이 싱크라인의 북쪽 회전 끝 부분에 위치해 있습니다.

옌산 운동과 히말라야 운동 당시 대규모 마그마 관입 활동으로 인해 이 지역의 석탄기-페름기 석탄층이 원래의 심성 변성작용에 중첩되면서 지열 열 흐름의 배경 가치가 높아졌다. 지역 마그마의 열적 변성작용은 석탄화를 크게 심화시켜 이 지역에서 고도로 변성된 희박탄, 희박탄 및 소량의 무연탄을 형성합니다.

3 석탄 저장소의 특성

3.1 주요 석탄층과 그 특성

주요 석탄 함유 지층은 석탄기 상부 태원층과 페름기 산시층입니다. 10개 이상의 석탄층이 있으며 그 중 3# 및 15# 석탄이 주요 석탄층입니다.

상부 주요 석탄층(3# 석탄층): 일반적으로 치치 석탄으로 알려져 있으며 산시층의 중간 및 상부에 위치하며 경계 사암(K8)에서 약 20~30m 떨어져 있습니다. ) Lower Shihezi 층과 Shanxi 층 사이 전체 지역의 석탄층 두께는 0 ~ 3.78m이며 석탄층은 상대적으로 안정적이며 서부 Shouyang 광산 지역과 Yangquan 3호 광산 지역의 석탄층입니다. 다른 지역의 석탄층은 더 얇아지거나 심지어 핀치 아웃되기도 합니다.

구조는 단순하며 때로는 맥석층을 포함하고 있으며 지붕과 바닥은 이암, 모래 이암, 미사암, 부분적으로 탄소질 이암 및 미세한 사암으로 구성됩니다.

하부 주 석탄층(15# 석탄층): 태원층 하부에 위치하며 석회석 마크층(K2)의 바닥은 석탄 두께가 0.27이다. ~6.48m. 전체 지역이 안정적입니다. 연구 지역의 석탄층 메탄 개발에 이상적인 위치입니다. 거의 북쪽에서 남쪽으로 이어지는 비석탄 지역인 Shouyang 카운티 근처에는 길이 10km, 너비 4km의 갯벌 모래 몸체가 있습니다. 15호 탄층은 1~3층의 맥석을 함유하고 있으며, 바닥은 이암 및 모래 이암이며 국부적으로는 미세한 사암 및 탄소질 이암이다.

3.2 석탄 저장소의 균열 특성

연구 지역 내 생산 광산의 지하 관찰과 지향성 블록 현미경으로 관찰한 균열 밀도 및 간격의 정량적 통계를 통해 석탄의 소규모 균열 비율 대규모 균열이 발생하면 중형에서 소형, 미세 균열의 밀도가 증가하고 간격이 감소합니다. 균열의 발달 정도는 석탄 및 암석 성분과도 관련이 있습니다. 진한 석탄, 반암색 석탄, 밝은 석탄에서 균열 밀도는 증가하고 간격은 감소합니다.

거울 석탄의 균열은 일반적으로 직선형이며 수직 층층이 있고 약간의 경사 층이 있습니다. 현미경으로 관찰되는 균열의 폭은 밝은 석탄의 균열보다 2~15μm입니다. 석탄은 가장자리가 톱니 모양, 분기점 모양, 계단 모양, 날아다니는 거위 모양 등 더 복잡한 모양을 가지고 있습니다. 현미경으로 측정한 균열의 너비는 일반적으로 8~45μm입니다.

석탄의 균열은 일반적으로 방해석, 황철석 및 점토 광물과 같은 광물로 채워져 있습니다. 방해석은 대부분 정맥 형태로 채워져 있으며 황철석은 열매 또는 결절 형태로 존재합니다. 때로는 황철석이 방해석 정맥에 분포하여 혼합 충전물을 형성합니다.

3.3 탄층 가스 함량 및 발생 규칙

Shouyang 탐사 지역 3# 탄층의 메탄 함량은 5.05~27.15m3/t이며 평균 11.99입니다. m3/t, 주로 집중 8~12m3/t 범위에 있으며 15# 탄층의 메탄 함량은 4.6~27.48m3/t, 평균 12.00m3/t입니다. 탄층 탈착 가스의 주요 성분은 CH4이며, 일반적으로 70.63%~99.87%이고, 그 다음으로 N2와 CO2가 있으며, N2 농도는 0~27.47%, 평균 4.90%, CO2는 0~3.00%입니다. 평균 1.62%, 개별 샘플에는 C2가 나타납니다.

탄층 가스 함량의 평면 분포 특성은 탄층 매몰 깊이의 변화와 관련이 있으며, 전체적인 성능은 북쪽에서 남쪽으로 매몰 깊이가 증가할수록 가스 함량이 증가한다는 것입니다. 이 지역의 매몰 깊이가 300m 미만인 석탄층의 가스 함량은 일반적으로 매몰 깊이 300m~600m 사이에서 10.00m3/t 미만이고 가스 함량은 600m~600m 사이입니다. 1000m 매몰 깊이선에서 가스 함량은 12~16m3/t이고, 1000~1400m 매설 깊이선에서 가스 함량은 1400~1800m 근처에서 16~22m3/t이며, 가스 함량은 22입니다. ~26m3/t; 최남단 석탄층까지 1800~2000m 매설됨 깊은 선 근처에서 가스 함량은 최대 26m3/t에 도달할 수 있습니다[4].

3.4 석탄 저장소의 등온 흡착 성능과 가스 포화

석탄의 흡착 성능은 석탄층 메탄의 저장 용량과 생산 과정을 결정하는 데 일반적으로 흡착 상수와 등온 흡착이 사용됩니다. 곡선을 사용하면 가스 포화도는 특정 저장소 압력 및 온도 조건에서 석탄층 메탄의 흡착 포화 정도를 나타냅니다[5]. 연구 지역에 건설된 10개의 석탄층 메탄정은 모두 등온 흡착 테스트를 실시한 결과, Shouyang 지역의 석탄 흡착 용량이 상대적으로 높은 것으로 나타났습니다. 3호 석탄의 포화 흡착 용량(VL)은 24.04~37.65입니다. m3/t, 평균 24.04~37.65m3/t, 28.29m3/t, Langmuir 압력(PL)은 1.69~2.98MPa, 평균 2.41MPa입니다. 15호 석탄의 포화흡착능력(VL)은 31.55~34.93m3/t, 평균 33.31m3/t이고, 랭뮤어 압력(PL)은 1.79~2.74MPa, 평균 2.31MPa이다.

Well SY-XX(그림 2)의 등온 흡착 곡선을 보면 0~8MPa 범위에서 압력이 증가함에 따라 흡착 증가율이 더욱 뚜렷하게 변화하는 것을 알 수 있으며, 그 중 0과 3MPa 사이의 변화가 가장 중요합니다. 3과 8MPa 사이의 평균 흡착 증분은 1.66m3/t.MPa입니다. t.MPa, 11~15MPa 0.42m3/t.MPa. 이는 배수 및 감압 공정 중 석탄층 메탄정의 최대 가스 생산 기간이 3MPa와 석탄층 배수 및 폐기물 압력 사이에 있어야 하며 가스 포화도가 일반적으로 낮다는 것을 보여줍니다.

그림 2 SY-XX 유정 3번 탄층의 원석 등온선 흡착 곡선

3.5 석탄 투과도

8개의 석탄층 메탄 매개변수 유정이 있고 연구 지역의 생산량 테스트 유정에서 16층의 석탄에 대한 주입/압력 강하 테스트를 수행했으며 더 많은 석탄층 투과성 데이터를 얻었습니다. 일반적으로 석탄 저장소의 투과성은 0.0352에서 0.0352까지 비교적 좋습니다. 82.84mD로 얻은 석탄층 투과도는 수 배에서 수십 배 더 높으며 이는 또한 한 측면에서 석탄층의 이질성을 나타냅니다.

4 석탄층 메탄 농축 메커니즘

4.1 석탄의 열적 진화 이력과 매몰 이력은 석탄층 메탄 농축의 주요 제어 요소입니다

다량 데이터에 따르면 이 지역의 석탄층 메탄 농축은 주로 해당 지역의 열적 진화 역사와 석탄 매장 역사에 의해 제어됩니다[7]. Qinshui 탄전의 석탄기와 페름기 동안 이 지역은 침하율은 22.82m/Ma입니다. 트라이아스기에는 지각 침강이 가속화되어 최대 침하율이 65m/Ma에 달했다. 쥐라기에는 단기적인 약한 침강만이 있었고 습곡과 융기가 주된 힘이었다. 이용 가능한 데이터를 기반으로 한 추정에 따르면 트라이아스기 말에 이 지역의 하부 석탄층의 매몰 깊이는 약 3400m였으며 지반 온도는 약 154°C에 도달했으며 석탄화 정도는 지방 단계에 있었고, 코크스, 희박석탄 등으로 나타나 가스생산의 최고조에 이르렀으며, 평균 가스발생률은 0.8978×108m3/km2·Ma이며 백악기 이후에는 0.018×108m3/km2·Ma로 둔화되었다. , 가스 발생은 기본적으로 중단되었습니다. 연구 지역은 위도 34° 지대에 위치하므로 마그마적 열 변성작용이 지역적 변성 배경에 중첩된다. 따라서 이 지역의 가스 발생 강도는 Yangquan, Shouyang 및 Xiyang 지역의 가스 발생 강도가 일반적으로 90×108m3/km2 이상입니다. 요약하면, 연구 지역은 석탄 형성 기간 이후 두 가지 주요 열 진화 단계를 가졌으며, 그 중 하나는 주로 급속한 침하, 축적 및 온난화의 단계인 인도시니아 단계였습니다. 이 단계에서 석탄층과 페름기 석탄층의 석탄화는 강화되었고, 석탄층은 대부분의 지역에서 가스 생성 임계값을 넘어 주요 가스 생성 단계(R°max)에 진입했습니다. >1.0%). 일부 지역의 석탄층은 가스 생성 피크 기간(R°max=>1.35%)에 도달했습니다. 따라서 인도시니아 기간은 석탄층 메탄의 주요 생성 기간입니다. 다른 시기는 주로 마그마 지역의 열 온난화 단계인 염산기(Yanshan period)이다.

4.2 탄층 매몰 깊이가 탄층 메탄 농축에 미치는 영향

일반적으로 탄층 매몰 깊이가 증가할수록 가스 함량도 증가합니다. 이는 평면에서는 북쪽에서 남쪽으로 가스 함량이 증가하는 반면, 시추공에서는 하위 석탄 그룹의 가스 함량이 상위 석탄 그룹의 가스 함량보다 높다는 것을 보여줍니다. 이 지역의 석탄층 메탄 풍화지대 깊이는 300m, 즉 석탄층 메탄 조성 중 메탄 함량이 일반적으로 80% 미만이다.

4.3 석탄층 지붕과 바닥의 밀봉 정도가 가스 함량에 미치는 영향

연구 결과에 따르면 석탄 지붕과 바닥의 암석학과 밀봉 성능은 저장소는 가스 함량에 큰 영향을 미칩니다. 바닥 암석이 단단하고 밀봉 성능이 좋은 지역은 가스 함량이 높으며, 반대로 평면의 가스 함량이 낮은 지역은 기본적으로 지붕의 사암 벨트와 일치합니다. 석탄층.

4.4 가스 함량에 대한 수리지질학적 조건의 영향

석탄층 메탄 생성, 저장(흡착) 및 생산 효과의 전체 과정에서 중요한 역할을 합니다. 석탄층메탄의 발생과 생산을 조절하는 주요 지질학적 요인(가스함량, 임계탈착압력, 저류층 압력, 투과도, 내부 및 외부 균열 등) 중, 석탄층수는 객관적 담체로서 석탄층메탄의 영향을 구현한다. 여러 요인과의 상호작용을 통해 석탄층에 가스 발생 및 생산 능력이 미치는 영향. 석탄 저장소 압력은 탄층 수압으로 표시되는 반면, 기존 사암 저장소 압력은 가스 압력으로 표시됩니다. 따라서 탄층 수압 수준은 석탄암 저장소의 에너지를 반영합니다. 석탄층의 메탄 분자에 대한 흡착 능력은 주로 온도 및 압력과 관련이 있습니다. 석탄층 수압의 작용으로 더 얕아지는 석탄층은 여전히 ​​더 높은 원래 가스 함량을 유지하며 일정량의 가스가 "갇혀 있습니다". 석탄 암석 저장소, 석탄층 메탄 저장소를 형성합니다 [8].

연구 지역에서는 주 탄층의 가스 함량이 높은 지역이 지하수 등수위 지역 저지대와 일치합니다. 예를 들어, Hanzhuang 광산 지역의 주요 석탄층의 가스 함량은 연구 지역에서 가장 높습니다. 대조적으로 이 지역의 Ordovician 층, Taiyuan 층 및 Shanxi 층 대수층의 이소수소는 모두 저지대 상태를 나타냅니다. , 지하수는 분명히 정체되어 있으며 Hanzhuang 광산 지역의 주요 석탄층의 가스 함량이 높습니다.

위의 규칙은 지하수 염도 및 수질 유형의 분포 규칙에 의해 더욱 뒷받침됩니다. 한좡 탄전 지역의 오르도비스기 중기 석회암 대수층에는 염도가 높은 중심이 있으며 염도는 2000mg/L 이상입니다. 타이위안 층 대수층에서 이 구역은 염도가 가장 높아 염도가 1500mg/L 이상입니다. ; 산시층 대수층 중에서 이 구역은 염도가 1000mg/L 이상으로 가장 높습니다. 이 고염도 구역은 주요 석탄층의 가스 함량이 높은 구역과 공간적 분포가 매우 일치하며, 석탄층 메탄의 보존 및 농축에서 지하수의 느린 흐름 또는 정체의 중요한 역할을 더욱 드러냅니다[2].

진수분지 북단의 석탄층 메탄 농축은 위의 요인들이 복합적으로 작용한 결과라는 점을 지적해야 한다. 메탄 저장소 평가 및 탐사 배치를 위한 지역을 선택할 때 가스 함량에 영향을 미칠 수 있는 다양한 요소를 충분히 고려해야 합니다.

탐사상의 5가지 문제점과 대책

1997년 중국 탄전지질총국이 HG1 석탄층 메탄 탐사정을 건설하여 석탄층 메탄이 발생한 지 10년이 지났다. 마일리지를 보면 현재 단계적인 진전이 이루어졌다고 할 수 있지만, 객관적으로 보면 이 지역의 탐사와 개발 과정이 더딘 이유는 단지 개발 풍토와 관련이 있는 것이 아니다. 최근에는 석탄층 메탄 산업뿐만 아니라 해당 지역의 지질학적 법칙에 대한 이해도 수준과 채택된 석탄층 메탄 완성 방법 및 기술 사이에 일정한 관계가 있습니다.

1996년부터 1997년까지 중국 석탄지질총국이 건설한 4개의 유정은 모두 한좡 정밀조사 지역에 배치됐다. 한좡 정밀조사는 석탄팀이 완료했기 때문에 소유권과 통제권이 있다. 지질학적 데이터 연구 수준이 매우 높기 때문에 유정 위치 선택이 매우 성공적입니다. 특히, 생산 테스트 유정 HG6의 파쇄 후 일일 최대 가스 함량과 같은 주요 매개변수는 매우 낙관적입니다. 단일 유정의 생산량이 1300m3에 이르렀습니다. 돌이켜보면 유정은 상대적으로 성공했어야 했지만 당시의 석탄층 메탄 이론에 대한 이해와 엔지니어링 기술의 한계로 인해 관심이 부족했습니다. 시추과정에서 저수지 오염에 대한 보상이 이루어졌고, 탄층에서 모래가 뿜어져 나오는 사고, 매립된 펌프 등의 사고로 인해 합리적인 배수체계가 확립되지 않았습니다. 차이나유나이티드(China United Company)가 건설한 1호 탐사정은 석탄전 탐사 공백지역에 선정됐고, 지층 돌입, 누수 등의 이유로 기대했던 목적을 달성하지 못했다. 당시 탐사 아이디어의 영향으로 3개의 우물로 구성된 우물 그룹이 선정되었습니다. 배수 공정의 경우, 균열수 공급이 충분하고, 수위가 장기간 안정적으로 유지되는 등 당시의 요인으로 인해 운영을 중단하게 되었습니다.

수평정 기술은 과거 지질학적, 탐사 데이터를 분석하고 요약한 것을 바탕으로 최근 미국, 캐나다, 호주 등에서 등장한 효과적인 석탄층 메탄 생산 증대 기술이다. 지역, Far East Company 3개의 완성된 유정의 상황으로 볼 때 돌파구를 마련하기 위해 기둥 수평 우물을 구현하기로 결정되었지만, 기둥 수평 우물의 높은 운영 비용으로 인해 포괄적인 지질이 발생했습니다. 석탄층의 기계적, 물리적 특성을 포함한 연구가 수행되었으며, 굴착 가능성, 수문지질학적 특성 등은 동시에 유정 궤적 영역의 구조 제어(예: 구현)도 매우 중요합니다. 3차원 지진 탐사 등)도 매우 중요합니다. 또한, 여러 유형의 작업이 필요하기 때문에 석탄층 메탄 플룸 수평정 건설도 체계적인 프로젝트입니다. 효과적이고 과학적인 조직과 관리는 절반의 노력으로 두 배의 결과를 얻을 수 있습니다.

6 결론

진수 분지 북단의 석탄 저장소는 두껍고 적당히 묻혀 있으며 석탄은 열 진화 정도가 높고 가스 생성이 최고조에 이르렀습니다. 석탄층의 지붕과 바닥은 가스 함량이 높고 석탄 저장소 균열이 상대적으로 발달하며 기공은 주로 작은 기공과 미세 기공으로 되어 있으며 석탄의 흡착 성능은 좋습니다. 가스 포화도가 낮다. 일반적으로 이 지역의 석탄층 메탄 개발 조건은 좋습니다.

석탄층 메탄의 농축은 다양한 지질 조건에 의해 제어되며 다양한 요인의 효과적인 구성의 결과입니다. 이러한 지질 요인 중에서 석탄의 열적 진화 역사와 매몰 역사가 중요한 역할을 합니다. 지붕과 바닥의 캡핑 성능, 수문지질학적 조건, 매몰 깊이 등과 같은 다른 요소도 가스 농축에 영향을 미치며 선택 및 탐사 배치 중에 다양한 요소를 종합적으로 고려해야 합니다. 생산 촉진 조치 선택 시 전통적인 수직 유정 파쇄와 기둥형 수평 유정을 함께 사용하는 정책을 채택하는 동시에 효과가 입증된 청정 파쇄 유체 및 질소 포말 파쇄와 같은 첨단 공정 및 기술을 시도하는 것이 좋습니다. 최근 몇 년 동안.

참고문헌

[1] Li Mingzhai 2000. Qinshui Basin의 석탄층 메탄 탐사 및 지질 분석, 20(4): 24~26

p>[2] Fu Xuehai, Wang Aiguo, Chen Suozhong, et al. 2005. Shouyang-Yangquan 탄광 지역의 가스 제어 수리지질학적 조건 분석, 25(1): 33~36

[3] Wang Mingshou, Zhu Feng, Song Ru 2002. 산시성 석탄층 메탄 산업이 직면한 기회와 과제. 21세기 중국 석탄층 메탄 산업의 발전과 전망, 베이징: Du Coal Industry Press, 278~. 279

[4] Xu Wenjun, Bingyin 1997. 중국 Yangquan 광산 지역의 석탄층 메탄 발생 특성 및 개발 전망, (2): 18~21

[ 5] Sun Maoyuan, Huang Shengchu, et al. 1998. 석탄층 메탄 개발 활용 매뉴얼, 베이징: Coal Industry Press Du, 63~67

[6] Wang Shengwei, Duan Lianxiu, Zhang Ming et al. 2000. 석탄층 메탄 저장소의 이질성 및 석탄층 메탄 탐사 및 개발, 석유 실험 지질학, 22(4): 368~370

[7] Li Xia, Wei Yongpei, Ji Bangshi, et al. Shanxi 석탄분지의 열진화 및 가스 발생에 관한 연구, Journal of Xi'an Institute of Technology, 20(2): 27~30

[8] Zhou Zhicheng, Wang Nianxi, Duan Chunsheng 등. 1999. 석탄층 메탄 탐사 및 개발에서 석탄층수의 역할, 19(4): 23~25