Comparación de las características de acumulación de metano en capas de carbón de diferentes rangos de carbón en China
(Sucursal Langfang del Instituto de Investigación de Exploración y Desarrollo del Petróleo de China, Langfang, Hebei 065007)
Acerca del autor: Wang Hongyan, nacido en 1971, hombre, nativo de Xuzhou, Jiangsu, ingeniero senior, Ph.D., ha estado involucrado durante mucho tiempo en investigaciones geológicas integrales sobre nuevas fuentes de energía como el metano de carbón. Dirección: No. 44 Box Petroleum Branch, Wanzhuang, ciudad de Langfang, provincia de Hebei, código postal: 065007.
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Existen grandes diferencias en las propiedades físicas del yacimiento, la salinidad del agua de formación, la adsorción del carbón y el proceso de acumulación entre el metano de lecho de carbón de alto y bajo rango de carbón. Los académicos nacionales generalmente creen que las vetas de carbón de alto rango subestiman las perspectivas de exploración debido a su alto grado de evolución, tacos subdesarrollados y permeabilidad extremadamente baja, lo que forma una "zona prohibida" para la exploración de metano en yacimientos de carbón. Las condiciones geológicas y las actividades tectónicas de las cuencas carboníferas de China son mucho más complejas que las de Estados Unidos. La generación y el enriquecimiento del metano de las capas de carbón tiene sus propias características. La mayoría de las vetas de carbón han experimentado una transformación del campo de tensiones en múltiples etapas y direcciones después de la deposición. La formación de la mayoría de los carbones de alto rango está relacionada con eventos de metamorfismo térmico del magma. El carbón de baja calidad en el noroeste de China es rico en recursos de metano de yacimientos de carbón y representa alrededor del 50% de los recursos totales del país. El origen del gas natural, las características físicas, las condiciones hidrogeológicas, el contenido de gas y el proceso de acumulación de los carbones de alto y bajo rango son obviamente diferentes de los de los carbones de bajo y de alto rango extranjeros. carbones rancios es muy obvio. En condiciones favorables, pueden formar áreas de enriquecimiento de alto rendimiento para metano de yacimientos de carbón y áreas favorables para la exploración de metano de yacimientos de carbón.
Metano de yacimientos de carbón, rangos altos y bajos de carbón
Comparación del rendimiento de acumulación de metano de yacimientos de carbón de diferentes rangos de carbón en China
Wang Hongyan, Li Jingming, Li Jian, Grupo Zhao
Liu Honglin, Li Guizhong, Wang Bo, Liu Fei
(Instituto de Investigación para la Exploración y el Desarrollo del Petróleo de China Langfang Branch Langfang 065007)
Resumen: Carbón vetas de diferentes rangos de carbón Las características de acumulación de CBM varían mucho en términos de propiedades físicas del yacimiento, salinidad del agua de formación, adsorción de carbón e historial de acumulación de carbón. En general, se cree que las vetas de carbón de alto rango se denominan áreas prohibidas para la exploración de metano en yacimientos de carbón debido a su alto grado de metamorfismo, tacos subdesarrollados y baja permeabilidad. De hecho, las perspectivas de exploración de metano en yacimientos de carbón están subestimadas. Las características de acumulación de metano en las capas de carbón en China son mucho más complejas que las de los Estados Unidos. La razón principal es que la mayoría de las vetas de carbón en China han experimentado múltiples etapas y transformaciones de tensión multidireccionales a lo largo de la historia después de la deposición y la formación de estas vetas de carbón. está relacionado con eventos térmicos de magmatismo. Las vetas de carbón de bajo rango en el noroeste de mi país contienen abundantes recursos de metano de yacimientos de carbón, que representan aproximadamente el 50% de los recursos totales de metano de yacimientos de carbón del país. Existen grandes diferencias en el origen, las características físicas, las condiciones hidrogeológicas, el contenido de gas y el proceso de acumulación del metano de las capas de carbón entre el carbón de alto rango y el carbón de bajo rango, y también existen grandes diferencias dentro y fuera del país. En condiciones geológicas coincidentes, tanto el carbón de alto rango como el de bajo rango pueden formar áreas favorables de acumulación y exploración de metano en lechos de carbón.
Palabras clave: metano de yacimientos de carbón; carbón de alta calidad; carbón de baja calidad
Los recursos de carbón de alto grado de mi país son enormes y los recursos de metano de yacimientos de carbón representan el 30% del total del país. recursos de metano de yacimientos de carbón [1]. Dado que las clasificaciones de carbón en las cuencas carboníferas donde la exploración de metano en capas de carbón ha sido exitosa en los Estados Unidos son todas de rango medio y bajo, los académicos nacionales generalmente creen que las perspectivas de exploración se han subestimado debido al alto grado de evolución de las vetas de carbón. Tacos subdesarrollados y permeabilidad extremadamente baja. Por lo tanto, la investigación sobre alto rango. Es de gran importancia científica realizar investigaciones comparativas sobre las condiciones de acumulación de metano en lechos de carbón y los mecanismos de acumulación de metano en lechos de carbón. Para estudiar mejor las características de la acumulación de carbón de alto rango, este artículo se centra en la particularidad de la acumulación de carbón de alto rango mediante la comparación de rangos de carbón alto y bajo. A modo de comparación, RO < 0,7 se define como un depósito de metano de lecho de carbón de rango bajo, RO > 2 se define como un depósito de metano de lecho de carbón de alto rango y RO > 0,7 ~ 2 se define como un depósito de metano de lecho de carbón de rango medio.
1 Las causas de formación de yacimientos de metano en capas de carbón de alto y bajo rango son diferentes. El carbón de alto rango está dominado por el metano de lecho de carbón térmico primario y secundario, mientras que el carbón de bajo rango está dominado por el metano de lecho de carbón biogénico primario.
El metano de las capas de carbón tiene dos tipos: origen biológico y origen térmico. El biogás primario se refiere al metano de las capas de carbón formado por la degradación de la materia orgánica bajo la acción de microorganismos en la etapa inicial de la carbonificación (la etapa diagenética se refiere al metano de las capas de carbón formado por microorganismos después del metamorfismo del carbón de rango medio y bajo); (RO < 1,5) aumenta.
El gas termogénico primario se refiere al metano de las capas de carbón formado durante el metamorfismo de la materia orgánica; si el gas termogénico primario sufre desorción, difusión, migración y reagregación, es metano de las capas de carbón termogénico secundario.
Los yacimientos de metano de capas de carbón de alto rango son principalmente metano de capas de carbón termogénico primario y secundario. Está representado el depósito de metano de la capa de carbón en la cuenca sur de Qinshui. Las vetas de carbón en el área de Qinnan son principalmente carbón de antracita de alto rango, RO = 2,2 ~ 4,0, y el metano del lecho de carbón es principalmente de origen térmico. El metano δ13C del metano de las capas de carbón es generalmente pequeño, oscilando entre -26,6 ‰ y -36,7 ‰, y aumenta a medida que aumenta la profundidad del entierro. Esto se debe al fraccionamiento de isótopos causado por la desorción-difusión-migración del metano en capas de carbón. Este tipo de metano de lechos de carbón causado por el calor secundario es común en el país y en el extranjero. La zona de estancamiento se ve menos afectada por el fraccionamiento de desorción-difusión-migración y básicamente permanece sin cambios. Se puede ver que el origen del metano de las capas de carbón en los yacimientos de metano de las capas de carbón de Qinnan tiene un fenómeno de zonificación espacial: el metano termogénico secundario de las capas de carbón existe en la zona de escorrentía poco profunda y el gas termogénico primario existe en la zona de flujo estancado profundo.
Los reservorios inmaduros de metano de capas bajas de carbón son principalmente metano biogénico de capas de carbón, y el depósito de metano de capas de carbón representativo se encuentra en la cuenca Fenhe en los Estados Unidos. La mayor parte del carbón en la Formación Lianhebao Terciario en la Cuenca Fenhe es lignito (RO = 0,3 ~ 0,4). Hay carbón bituminoso altamente volátil en las partes profundas, que es lo suficientemente inmaduro como para producir una gran cantidad de metano termogénico. El valor de δ13C del metano es -60,0 ‰ ~-56,7 ‰ y el valor de δD es -307 ‰ ~-315 ‰. Muestra que el biogás es el gas principal, que se forma principalmente mediante fermentación y metabolismo microbiano [2].
El origen del metano de capas de carbón en yacimientos maduros de metano de capas de carbón con bajo rango de carbón es muy complejo, incluyendo el origen biológico secundario, el origen térmico primario y secundario. Estos tres tipos de metano de capas de carbón están presentes en las cuencas de San Juan y Silver Tower en Estados Unidos. Ro = 0,6 ~ 0,72 para el carbón de la Formación Fuxin del Cretácico en la Cuenca Fuxin, China. Según el análisis de composición isotópica y de metano de yacimientos de carbón, el metano de yacimientos de carbón en esta área es causado principalmente por termogénesis secundaria, seguida del origen biológico secundario.
La capacidad de adsorción de los carbones de alto y bajo rango de carbón es bastante diferente. La capacidad de adsorción del carbón en el área de alto rango de carbón es grande y el contenido de gas es alto.
El grado de metamorfismo del carbón determina la cantidad de metano de lecho de carbón generado y la capacidad de adsorción del carbón, que juega un papel decisivo en el contenido de gas del metano de lecho de carbón. Cuanto mayor sea el rango del carbón, mayor será la producción de metano en las capas de carbón. A medida que aumenta el rango del carbón, la capacidad de adsorción pasa por tres etapas: baja-alta-baja, alcanzando el valor máximo cuando Ro=3,5 [3].
Los yacimientos de metano de capas de carbón de alto rango de carbón tienen el mayor contenido de gas. El contenido de gas de los yacimientos de metano de las capas de carbón de Qinnan es generalmente de 10 ~ 20 m3/t y puede alcanzar hasta 37 m3/t. Además de la influencia del rango del carbón, las condiciones de conservación también desempeñan un papel determinado.
El contenido de gas de los yacimientos inmaduros de metano de capas de carbón con bajo rango de carbón es generalmente bajo. Por ejemplo, el contenido de metano de los yacimientos de carbón en la cuenca Fenhe es generalmente de 0,78 ~ 1,6 m3/t, y el máximo no supera los 4 m3/t. El contenido de gas de los yacimientos maduros de metano de los yacimientos de carbón con bajo rango de carbón es mayor. El contenido de gas del yacimiento de metano de capas de carbón de Ferron en la sección de arenisca de Ferron del Cretácico Superior en el centro de Utah es de 0,37 a 14,3 m3/t, generalmente de 5 a 10 m3/t. El contenido de metano de capas de carbón en la cuenca de Fuxin es generalmente de 8 a 65438. 100 m3/t, debido a la débil diagénesis, las capacidades de sellado del techo y el piso de los yacimientos de CBM con bajo contenido de carbón son menores que las de los yacimientos de CBM con alto contenido de carbón. Por lo tanto, el sellado dinámico del agua subterránea es particularmente importante para los yacimientos de metano de capas de carbón de bajo rango de carbón. Dado que el contenido de gas de los yacimientos de metano de capas de carbón de bajo rango es muy bajo, se deben desarrollar vetas de carbón extremadamente gruesas para enriquecer los recursos de metano de las capas de carbón. La alta permeabilidad permite que un solo pozo tenga un gran radio de drenaje de petróleo para tener valor de desarrollo comercial.
La esencia de la diferencia en las propiedades físicas entre los rangos altos y bajos del carbón es la dualidad de los cambios de propiedades físicas, con un alto grado de metamorfismo, una matriz densa y una baja permeabilidad de las vetas de carbón.
En el yacimiento de metano del lecho de carbón de Qinnan con alto rango de carbón, la permeabilidad del yacimiento es (0,1 ~ 5,7) × 10-3 μm2, y generalmente no excede 2×10-3μm2. Los poros de las vetas de carbón son principalmente microporos y poros de transición, con pocos mesoporos y macroporos. La porosidad está entre 1,15 y 7,69, generalmente inferior a 5, y contribuye poco a la permeabilidad [4]. La escisión está cerrada o muy llena y su contribución a la permeabilidad es débil. Las fracturas estructurales contribuyen de manera importante a la permeabilidad. Las características de desarrollo de los poros y las fracturas determinan que es difícil que el metano de las capas de carbón se difunda desde los poros de la matriz hacia las fracturas. El tiempo de adsorción es largo, el tiempo para alcanzar la producción máxima es corto y el tiempo para una producción baja estable es largo. ].
La matriz del yacimiento de metano inmaduro de lecho de carbón de bajo rango de carbón tiene una alta porosidad y una alta proporción de macroporos, lo que contribuye a la permeabilidad del yacimiento. Debido a la baja densidad de los tacos, el principal factor que controla la permeabilidad del yacimiento son las fracturas estructurales. Los principales factores que contribuyen a la permeabilidad de los yacimientos maduros de metano de capas de carbón de bajo rango de carbón son la escisión y las fracturas estructurales, debido a que la porosidad de la matriz de los yacimientos de metano de capas de carbón de alto rango de carbón es baja y en su mayoría son microporos, las grietas están severamente cerradas o llenas de agua; Los principales contribuyentes a la permeabilidad son las fracturas estructurales. La permeabilidad de los yacimientos de CBM de bajo rango de carbón es generalmente mayor que la permeabilidad de los yacimientos de CBM de alto rango de carbón.
Para facilitar la comparación, se utilizan lignito de la cuenca de Tuha y antracita de la cuenca de Qinshui para las simulaciones. Debido al bajo grado de evolución del lignito y a la falta de desarrollo de grietas, el lignito es principalmente poroso. A medida que aumenta el rango del carbón, se desarrollan grietas en la veta de carbón y la matriz se vuelve densa, existiendo principalmente en forma de grietas [6].
Figura 1 La relación entre la diferencia de presión entre los rangos de carbón alto y bajo y la presión del sistema
Bajo la alta presión del carbón de antracita, la diferencia de presión puede exceder los 0,14 MPa; , la presión puede exceder la diferencia de 0,50 MPa; a medida que la presión disminuye, la diferencia de presión entre la migración y la acumulación aumenta. Los resultados muestran que las propiedades de expansión de la matriz descomprimida de antracita disminuyen y las propiedades de contracción de la matriz presurizada aumentan.
Para el lignito en la cuenca de Tuha, los resultados de la simulación son opuestos: la diferencia de presión de 0,08 MPa se puede romper con alta presión y la diferencia de presión de 0,03 MPa se puede romper con baja presión, lo que aumenta. la capacidad de expansión de la matriz de despresurización de lignito y la presuriza. Se reduce la contracción de la matriz. La naturaleza dual de los cambios en las propiedades físicas del yacimiento refleja la disminución continua de la presión de la formación y la naturaleza cambiante de las características del yacimiento de carbón a medida que se continúa explotando el metano de los yacimientos de carbón (Figura 1).
4. Los eventos térmicos tectónicos y los campos de tensión tectónicos juegan un papel decisivo en las propiedades físicas de las vetas de carbón.
Los cambios en la estructura del yacimiento y la estructura causados por la intrusión de magma aumentan el espacio de almacenamiento de metano de las capas de carbón, lo que se denomina efecto de almacenamiento de la intrusión de magma. La cocción térmica del magma volatiliza la materia orgánica del carbón, dejando muchos grupos de poros circulares o tubulares densos, lo que aumenta la porosidad del yacimiento; la matriz del carbón se contrae, produciendo grietas de contracción; la compresión dinámica de la intrusión de magma conduce a grietas exógenas; La superposición de grietas endógenas (escisión) cambia la naturaleza y la escala de las grietas de las vetas de carbón, aumenta el grado de las grietas y mejora la permeabilidad.
El espaciamiento de las paredes de las fracturas naturales en los yacimientos de carbón juega un papel clave en el control de la permeabilidad original. El espaciamiento de las paredes de las fracturas naturales es una función de la magnitud y la dirección de la tensión in situ. Hay dos situaciones en las que la diferencia de tensión principal del campo de tensiones tectónicas tiene efectos opuestos sobre la separación de las paredes y la permeabilidad de las fracturas de la roca. Cuando la dirección de la tensión principal máxima en el campo de tensiones tectónicas es consistente con la dirección de desarrollo de los grupos de fractura dominantes en la formación rocosa, las superficies de fractura esencialmente se estiran relativamente. Cuanto mayor sea la diferencia de tensión principal, más fuerte será el efecto de tensión relativa, lo que favorece más el aumento del espaciamiento de las paredes de la fractura y la permeabilidad. Cuando la dirección de la tensión principal máxima es perpendicular a la dirección de desarrollo de los grupos de fractura dominantes en la formación rocosa, la superficie de la fractura se comprime. Cuanto mayor sea la diferencia de tensión principal, más fuerte será el efecto de compresión, menor será la distancia de la pared de la grieta o incluso el sellado, y menor será la permeabilidad. En otras palabras, el estrés tectónico afecta esencialmente la permeabilidad original del yacimiento al controlar la apertura y el cierre de las fracturas naturales.
5 Las condiciones hidrogeológicas controlan la diferencia entre la acumulación de metano en lechos de carbón de alto y bajo rango de carbón. El área estancada de agua con alto rango de carbón es el área rica en gas.
La formación de alta salinidad total. área en la formación, reflejada en el ambiente sedimentario cerrado, paleoclima semiárido, malas condiciones de fuga de agua, buenas condiciones de sellado y concentración continua de agua de formación. Al mismo tiempo, debido a la actividad de las fallas, el agua de formación con alta salinidad migra hacia arriba a través de las fallas, lo que resulta en una distribución vertical de la salinidad y el surgimiento de áreas de alto valor. Por lo tanto, la salinidad del agua de formación es un indicador importante que refleja la migración, acumulación, preservación y enriquecimiento del metano de las capas de carbón.
La sección norte de la zona de falla de Jinchuo en el límite oriental de la cuenca Qinshui tiene un evidente efecto lateral de bloqueo de agua en el grupo de acuíferos del Ordovícico Medio. La sección media tiene una fuerte conductividad hidráulica y condiciones hidrodinámicas, y la sección media tiene una fuerte conductividad hidráulica y condiciones hidrodinámicas. El agua subterránea en la sección sur tiene condiciones de escorrentía extremadamente pobres y no conduce agua. El límite sur consta de la sección conductora de agua oriental, la sección conductora de agua central y la sección conductora de agua occidental. Especialmente la naturaleza resistente al agua de la parte central juega un papel importante en la preservación y enriquecimiento del metano de las capas de carbón. Área de Jincheng. El límite occidental está delimitado por Anze, la sección norte es el límite que bloquea el agua y la sección sur está compuesta por fallas conductoras de agua. Hay cuatro límites hidrogeológicos importantes dentro de él. Entre ellas, la falla de Sitou es una falla cerrada con mala conductividad del agua y del gas.
En el área de Daning-Panzhuang-Fanzhuang entre la falla de Sitou y la sección sur de la falla de Hawking en la cuenca central y sur de Qinshui, las superficies equipotenciales de los acuíferos de las formaciones Shanxi y Taiyuan son significativamente más altas que las de los lados este y oeste. de la falla, y el agua subterránea obviamente se encuentra en forma de presión hidrostática que bloquea el metano de las capas de carbón en las vetas de carbón. En Zhengzhuang y sus alrededores, en el lado oeste de la falla de Sitou, la intensidad de la escorrentía de aguas subterráneas puede ser más débil, lo que favorece más la preservación del metano de las capas de carbón [7].
Las áreas estancadas de aguas subterráneas de alto rango son los mejores lugares para la acumulación de metano en yacimientos de carbón. Sin embargo, la exploración y la investigación de los últimos años han demostrado que los yacimientos de metano de yacimientos de carbón de bajo rango, especialmente los inmaduros de baja calidad. yacimientos de metano en lechos de carbón con rango de carbón. Hay excepciones.
La salinidad total del agua de la formación Paleozoica en el depósito de metano de la capa de carbón en el área del lago Shaer de la cuenca de Tuha es de 20000 ~ 160000 mg/L, y la salinidad promedio es de 109300 mg/L, que es agua de mar (35000 mg/L) Más de 3 veces. El contenido de gas del lignito de baja calidad en la cuenca de Tuha es inferior a 2 m3/t, la profundidad es superior a > 300 m, el espesor de la veta de carbón es superior a 50 m, la salinidad del agua es muy alta y el contenido de gas es muy bajo. , es mucho más bajo de lo que la gente imagina. Trabajos de exploración anteriores han demostrado que la exploración con un alto contenido de carbón indica que una alta salinidad corresponde a buenas condiciones de conservación.
El experimento utiliza salmuera saturada y agua destilada con diferentes salinidades para simular el estudio de la capacidad de adsorción del lignito al metano de lechos de carbón en condiciones de agua con diferentes salinidades. La simulación de salmuera saturada muestra que el contenido de gas alcanza 2 m3/t cuando la presión de formación alcanza 1,7 MPa. La simulación de agua destilada muestra que el contenido de gas alcanza 2 m3/t cuando la presión de formación alcanza 2,5 MPa. La caída de presión y el gradiente de presión de la formación disminuyen cuanto más rápido es, menor es la presión del yacimiento, lo que resulta en una disminución en la capacidad de adsorción, un aumento en la saturación de gas y una gran cantidad de pérdida por desorción de gas.
La capacidad de adsorción del lignito de bajo rango es baja y el cambio de presión no es obvio. Cuanto mayor es la salinidad, menor es la capacidad de adsorción y menor el contenido de gas. La salinidad ha ido aumentando a lo largo de la historia geológica. La alta salinidad reduce la capacidad de adsorción, el gradiente de presión de la formación, la presión del yacimiento, la saturación de gas y la desorción de gas. Un alto metamorfismo tiende a tener una alta salinidad, lo que indica buenas condiciones de conservación, una alteración hidráulica débil y buenas condiciones de conservación del metano en yacimientos de carbón.
La diferencia entre los depósitos de metano de lechos de carbón de alto y bajo rango de carbón se refleja principalmente en la diferencia en el proceso de acumulación. El proceso de acumulación de metano de lechos de carbón de alto rango de carbón es complicado.
La historia de los yacimientos inmaduros de metano de bajo rango en capas de carbón es simple [8]. En términos generales, las vetas de carbón sufren sólo un levantamiento después de su formación. Sin embargo, la recarga, migración, descarga y estancamiento de aguas subterráneas juegan un papel decisivo en el ajuste y transformación de los yacimientos de metano de las capas de carbón. Se ha generado gas desde la formación de las vetas de carbón, lo que tiene un impacto en la composición y las características isotópicas del metano de las vetas de carbón. Sin embargo, el patrón estructural actual y el estado de la presencia de aguas subterráneas son los factores clave que afectan la generación y el control de la acumulación de metano en las capas de carbón. Se puede observar que la generación de metano de carbón es sostenible.
El proceso de acumulación de yacimientos maduros de metano de capas de carbón de bajo rango de carbón es relativamente simple y está dominado por el metamorfismo plutónico. Incluso si hay actividad magmática, es solo un metamorfismo de contacto con un alcance de influencia limitado. El patrón estructural actual y el estado de la presencia de aguas subterráneas son los factores que controlan el ajuste y la transformación de los yacimientos de metano de las capas de carbón. El período de generación y la persistencia del metano de las capas de carbón coexisten. El período máximo de profundidad de entierro y el grado de evolución térmica determinan las características del metano termogénico de yacimientos de carbón. Por lo tanto, la formación de metano termogénico en capas de carbón tiene etapas [9]. Cuando la veta de carbón alcanza una profundidad donde los microorganismos pueden moverse, comienza a producirse biogás secundario y continúa hasta el día de hoy. Se puede observar que la generación de biogás secundario es sustentable. La existencia de aguas subterráneas no sólo afecta a la generación de biogás secundario, sino que también afecta a la migración de gas termogénico.
El proceso de formación de yacimientos de metano de capas de carbón de alto rango es complejo. Independientemente de la generación secundaria de hidrocarburos, el metamorfismo térmico del magma regional es una condición necesaria para la formación de yacimientos de metano de alto rango en capas de carbón. La formación de metano en capas de carbón tiene etapas obvias. Después de alcanzar el nivel de evolución más alto, ya no se generará metano de yacimiento de carbón y el depósito de metano de yacimiento de carbón entrará en la etapa de ajuste y transformación.
7 Conclusiones
Las características de acumulación de los yacimientos de metano de capas de carbón de alto rango en China se concentran principalmente en ocho aspectos: ①El origen del metano de capas de carbón es principalmente metano térmico primario y secundario (; 2) Las vetas de carbón de alta calidad tienen una gran capacidad de adsorción y un alto contenido de gas; ③ las áreas estancadas de agua son áreas ricas en gas; ④ la matriz de las vetas de carbón es densa, de baja permeabilidad y sensible a la tensión de fractura por escisión; tener un mayor impacto en las propiedades físicas de las vetas de carbón; ⑥ necesidad de drenaje continuo y despresurización minera y fracturación a gran escala; ⑦ tecnología de pozos de múltiples ramas, que mejora en gran medida la producción de un solo pozo; ⑧ El proceso de acumulación es complejo.
Las características de acumulación de los yacimientos de metano de capas bajas de carbón en mi país se concentran principalmente en seis aspectos: ① La formación de metano de capas de carbón es principalmente gas biodegradable (primario y secundario); bajo y contenido de gas Saturación de gas baja y alta (3) Acumulación tardía de biogás que fluye lentamente en el borde de las cuencas de bajo contenido de carbón; ④ No se desarrollan fracturas de escisión en las vetas de carbón, la matriz está suelta, la permeabilidad es alta y el estrés es insensible; ⑤ el metamorfismo térmico plutónico es principalmente, se ve menos afectado por eventos térmicos tectónicos; ⑥ mecanismo de extracción de carbón de bajo nivel, ⑦ tecnología de extracción de pozos, fracturación a pequeña escala; ⑧ proceso de acumulación simple; y un ajuste más.
Se puede observar que los yacimientos de metano de capas de carbón de alto rango tienen tres ventajas significativas:
(1) El grado de metamorfismo del carbón es alto, la producción de gas es grande, la adsorción del carbón la capacidad es fuerte y contiene un gran volumen de gas;
(2) Los eventos térmicos tectónicos y los campos de tensión tectónicos tienen un gran impacto en las propiedades físicas de las vetas de carbón. Los eventos térmicos tectónicos promueven la formación de grandes cantidades de metano en capas de carbón y mejoran las propiedades físicas del yacimiento. El estrés tectónico afecta la permeabilidad original del yacimiento al controlar la apertura y el cierre de fracturas naturales.
(3) El metano de los lechos de carbón en áreas con agua estancada y alta salinidad tiene buenas condiciones de conservación y puede conservarse y descargarse a presión reducida.
Referencia
[1] Zhao Qingbo et al. Investigación y progreso de la exploración de metano en lechos de carbón de China, Xuzhou: Universidad de Minería y Tecnología de China.
[2]Scott R. 1993. Composición y fuentes de metano de capas de carbón en cuencas seleccionadas de los Estados Unidos. Actas de la Conferencia Internacional sobre Metano de Capas de Carbón de 1993, 209~222
Sang Shuxun, Fan Bingheng, Telly, et al. Condiciones de almacenamiento y enriquecimiento de metano de yacimientos de carbón. Geología del petróleo y el gas natural, 20 (2): 104 ~ 107.
Fu, Tai Li, Jiang B, et al. Experimentos de compresión de tacos de carbón y simulación numérica de permeabilidad. "Journal of Coal Science and Technology", volumen 26, número 6: páginas 573 ~ 577.
Liu Honglin, Wang Hongyan y Zhang Jianbo. 2000. Cálculo del tiempo de adsorción de metano en capas de carbón y análisis de factores que influyen. Geología experimental del petróleo, 22(4)
[6] Wang Hongyan, Liu Honglin, Zhao Qingbo, etc. 2005. Reglas de integración y enriquecimiento de metano en capas de carbón. Beijing: Prensa de la industria petrolera.
[7]Wang Hongyan y otros 2001. Características hidrogeológicas de los yacimientos de metano de capas de carbón en la cuenca sur de Qinshui. Geología y exploración de yacimientos de carbón.
Su Xianbo, Chen Jiangfeng, Sun Junmin. Geología, exploración y desarrollo del metano de capas de carbón. Beijing: Science Press.
[9] Scott A.R. 2002. Factores hidrogeológicos que afectan la distribución del contenido de gas en las vetas de carbón. Revista Internacional de Geología del Carbón, 50: 363~387