煤层气与天然气到底什么关系
知道天然气的人很多,知道煤层气的人则很少。其实,专业上把天然气称为常规天然气,而把煤层气称为非常规天然气,其本质都是“天然气”,即天然形成之气。
煤层气与天然气的主要成分都是甲烷,不同的则是煤层气的抽采方式、储集机理、气藏边界等。更多详情,赶紧往下看!
一、煤层气与天然气的相同点
它们都是古老生物异体埋藏于沉积地层中,通过地质作用形成的化石燃料,都是自然形成的洁净、优质能源。
常规天然气(Natual gas)是一种多组分的混合气态化石燃料,主要成分是甲烷(CH4),另有少量乙烷、丙烷和丁烷,成分相对复杂,比重约0.65,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性。
煤层气(Coalbed)俗称“瓦斯”,主要成分是甲烷,成分较简单,是基本上未运移出煤层,以吸附、游离状态赋存于煤层及其岩中的煤层气。其热值是通用煤的2-5倍,燃烧后几乎没有污染物。
二、天然气和煤层气的五大区别
1、储集机理不同
常规天然气:通常以游离状态储集在储层的孔隙空间当中,在气源充足的情况下,其聚集量主要与孔隙空间的大小有关。
煤层气:以吸附状态赋存在孔隙的表面上,其聚集量与煤层的吸附性密切相关。
2、成藏过程不同
常规天然气:由源岩生成,经过一定距离的一次运移和二次运移在储层中聚集成藏,运移方向受流体动力场控制,即天然气主要是在浮力和流体压力的驱使下进行运移。
煤层气:由煤源岩生成之后直接被煤储层吸附而聚集,这种聚集不受流体动力场的控制而受温压场的控制。
3、气藏边界不同
常规天然气:有明显的气藏边界,并且气藏边界内外天然气含气是具有“有”和“无”质的变化。
煤层气藏与天然气藏最大的区别之一就是气藏边界不确定。
只要有煤就有煤层气的存在,在某些地质条件下,煤层气相对富集形成煤层气藏。
因此,煤层气藏内外是含气丰度的差别,而不是有气和无气的差别。
4、流体状态不同
常规天然气藏和煤层气藏都有气、水两相存在,但二者所处的状态不同。
常规天然气藏:一般以气相为主,即储集空间被游离的气相所占据,存在少量束缚水,水主要以边水和底水的形式存在于气藏的边部和底部,具有统一的气、水界面。
煤层气藏:煤储层中大的孔隙空间主要是被水所占据,水中含有一定量的溶解气,部分孔隙中存在游离气相,气藏中的大部分气体以吸附相存在,占80%以上,即煤层气藏中有吸附气、游离气和溶解气三种存在形式。
5、赋存及开采方式不同
常规天然气:以游离赋存为主,蕴藏在地下多孔隙岩层中,主要存在于油田和天然气田,也有少量出于煤田。其开采时一般采用自喷方式采气、排水式采气,开采技术较简单。
煤层气:赋存特点是在成煤的过程中以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤、围岩孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体。其开采一般有两种方式:一是地面钻井开采;二是井下瓦斯抽放系统抽出。相对天然气开采程度大一点。
通过对比,不难看出来,作为非常规天然气,煤层气比常规天然气更具价值潜力,其勘探开采更需要政策、技术、资金等方面的支持。
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