不同煤阶煤孔隙分布特征及其对煤层气开发的影响

为了查明高、低煤阶煤储层孔隙分布差异性对煤层气富集与渗透运移的影响,根据高、低煤阶煤岩样品的压汞、平衡水等温吸附试验结果,分析了高、低煤阶煤孔隙发育特征,对比了高、低煤阶煤孔隙体积分形差异.结果表明:高煤阶煤孔隙度低、渗流孔含量小、“墨水瓶”型的半封闭孔发育导致孔隙连通性降低、渗流能力差;微孔含量高、水分含量低、吸附能力强,有利于煤层气富集.低煤阶煤孔隙度大,大、中、过渡孔比孔容均较大,孔隙连通性好,渗流能力强;比表面积小、水分含量高,致使吸附能力低下.高煤阶储层煤层气开发应提高渗透性而低煤阶煤层气开发则应首选优势富气区.     

鄂尔多斯盆地西北部晚古生代煤的煤质特征

以沙障图勘查区为例,论述了鄂尔多斯盆地西北部晚古生代太原组、山西组煤的煤质特征,除5号煤为高灰、低～中硫煤外,其余以中灰煤为主、低～中高硫煤、低～中热值煤和高热值煤,煤类主要为气煤,镜煤最大反射率为0.663～0.806,属Ⅱ煤化阶段,是良好的动力、气化用煤和炼焦配煤.9、10号可作为直接液化用煤,5号煤适于间接液化的原料用煤.     

我国低煤阶煤层气地质特征及最新进展

为了更好地加快我国低煤阶煤层气勘探开发,在借鉴国外成熟低煤阶开发技术基础上,总结了适合我国低煤阶地质特征的相应技术。目前我国的煤层气开发已经从试验阶段进入了小规模商业化生产阶段,但大部分勘探开发工作都集中在沁水盆地高煤阶地区,低煤阶地区的勘探开发尚处于起步阶段。而低煤阶地区煤层厚度大、渗透性好、资源量大以及常规油气与煤层气共生的特点,加之国外低煤阶盆地成功的商业开发,使其具有十分良好的前景,是我国煤层气下一步勘探开发重点。当前形成适应我国低煤阶储层的技术体系成为我国低煤阶煤层气勘探开发成功的关键因素。     

神华高炉喷吹煤煤质特征研究

通过化验分析研究了神华高炉喷吹煤的煤质特性和工艺特征,并分析了神华喷吹煤所具的低灰、低硫、低磷、低钾钠含量等优势,指出神华喷吹煤的挥发分高和爆炸性强,需与其他喷吹煤配合使用;神华煤的燃烧性好和喷流性指数高,可改善喷吹配煤的燃烧性。     

煤岩显微组成对甲烷吸附能力的影响研究

为分析煤岩显微组分对甲烷吸附作用的影响,对我国柴达木、鄂尔多斯和沁水等盆地的11个煤田49个煤样的煤质、煤岩显微组分和甲烷等温吸附关系进行了系统试验。结果表明：低、中煤阶煤的甲烷吸附能力随镜质组含量的增加而增加,而高煤阶煤的吸附能力则随之增加而降低。惰质组含量对煤吸附甲烷能力的影响较大,高煤阶煤的甲烷吸附能力随惰质组含量的增加而增加,而低、中煤阶煤的甲烷吸附能力则随之增加呈先增加后降低的趋势。低、中煤阶煤中的丝质体含量越低、半丝质体含量越高,煤的吸附能力越强。低煤阶煤吸附甲烷的能力与壳质组呈负相关关系。     

我国低煤阶煤煤层气地质研究综述

针对当前我国低煤阶煤煤层气尚未实现区块、盆地层次上商业化开采的现状,为加深对以"可采性"为核心的低阶煤层气开采地质条件的认识,从低煤阶煤煤层气成因、煤储层特性、煤层气成藏模式等方面,系统总结了我国低煤阶煤煤层气基础地质特征研究的最新进展,并指出了研究过程中所存在的问题及今后的发展趋势。结果表明:低煤阶煤煤层气具有3类成因及多气源补充的特点;煤储层宏观裂隙张开程度及连通性好,基质孔隙度较大,具有吸附时间短、解吸效率高、扩散量低,扩散系数和扩散率较高,渗透率偏低的特征;气源补给与保存条件是控制低阶煤含气量的关键。目前低煤阶煤煤层气勘探开发仍需解决4个方面的地质问题:1以现有的工艺技术水平界定低煤阶煤煤层气形成工业气流的含气性参数下限;2通过储层敏感性评价及主控地质因素研究实现储层可改造性预测;3三相态时空分布规律及各相态的地质控制因素是探寻低煤阶煤煤层气富集规律及有利地质条件的核心问题;4建立以"可采性"为核心的低煤阶煤煤层气可采地质模式与地质选区评价体系。     

毕节市王家坝井田C6-1、C7煤层煤质特征分析与评价

对勘探范围内毕节市王家坝井田的可采煤层地质储量进行了估算,并对C6-1和C7煤层进行了煤质特征分析与评价。研究表明,C6-1及C7煤层显微煤岩类型为微镜惰煤,显微矿化类型为微复矿质煤;C6-1煤层为中灰、中硫、高热值、特低挥发分、低磷、特低氯、一级砷高熔灰煤。C7煤层为低中灰、特低硫、特高热值、特低挥发分、特低磷、特低氯、一级砷高熔灰煤。煤类划分C6-1及C7煤层均属无烟煤三号,可广泛作为民用、化工、动力和火力发电用煤,其洗精煤可考虑供高炉喷吹用煤。     

我国低煤阶煤层气成因类型及成藏模式研究

基于国内外低煤阶煤层气的富集特点和成藏理论的追踪,对我国低煤阶煤层气的成因类型和成藏模式展开了研究。结果表明,我国低煤阶煤层气藏成因类型有热成因、生物成因和混合成因;煤储层特征包括埋藏浅、含气量低、厚度大、渗透率高且易改造及与其它油气共生等特点;前人从岩性、构造条件及煤储层所处位置、水文地质条件等对低煤阶煤层气的成藏模式进行了划分。基于以上研究,认为应以动态的观点来认识和探讨以有利成煤相带为煤层气富集的物质基础、以构造体为煤层气运移压差和以水动力条件为气源补给和封盖的条件的低煤阶煤层气成藏模式。以东北依兰盆地为例,结合我国低煤阶煤层气盆地的地质特征和前人研究成果,建立了我国低煤阶煤层气的成藏富集模式,即原生成因和次生成因叠合下的斜坡区成煤优势相带高富水区的煤层气富集模式。     

鄂尔多斯煤实验室配煤试验研究

基于鄂尔多斯市各地区煤质特性指标差异大、煤炭资源优势互补的特点,对鄂尔多斯市优质低灰熔融温度煤与高灰熔融温度煤、低发热量煤与高发热量煤、高硫煤与低硫煤进行了实验室的配煤试验研究。试验研究结果表明:低灰熔融温度优质煤配入少量高灰熔融温度煤,其煤灰熔融温度显著提高;采用3种原料煤配煤有助于显著降低高硫煤中的全硫含量。     

低灰煤制备的原料选择及分选工艺

低灰煤是开发煤炭应用新领域的前提。对于一些适宜的煤种,利用净化能力强、分选效率高的旋流微泡浮选柱可以分选出灰分小于２％的低灰煤。探讨了低灰煤制备原料的选择方法和浮选柱制备低灰煤的分选工艺。     

保德矿区煤岩煤质特征及成煤环境研究

保德矿区位于鄂尔多斯盆地东北缘,属于河东煤田,为晋北大型煤炭基地。为了揭示保德矿区不同煤岩煤质的形成环境,利用煤岩煤质等技术参数,分析了煤层镜/惰比、灰分、煤灰组分、硫分等参数指标的变化规律,并结合地层沉积相特征,探讨了保德矿区主采煤层的煤岩煤质特征及成煤环境演变规律。研究结果表明: 矿区内主采煤层物理性质相似,以半亮型煤及半暗型煤为主,显微组分以有机组分为主,无机组分以粘土矿物为主;镜质组反射率相近,煤化程度整体较低。各主采煤层水分含量较低,差别较小;灰分以中～低灰为主,煤灰组分以SiO2、Al2O3为主;挥发分含量较高,以中高～高挥发分为主;硫分含量差别较大,8#煤为低硫煤,10#煤和11#煤属于低中硫煤,13#煤为中高硫煤。保德矿区太原期至山西期成煤环境整体为半咸水海陆过度环境,氧化性逐渐增强,盐度减少,受海水的影响程度逐渐减弱;太原期至山西期主要成煤期经历了一次周期性海侵海退大旋回,侧面揭示了保德矿区海侵成煤（10#煤和11#煤）和海退成煤（8#煤和13#煤）两种成煤模式。     

低阶不黏炼焦煤低温氧化及动力学研究

基于恒温法在富氧条件下对低阶不黏煤进行氧化,采用官能团定量分析和红外光谱技术研究了低价不黏煤的低温氧化程度与煤粒度、氧化时间和氧化温度之间的关系;采用热重分析法研究了低阶不黏煤的氧化动力学过程。结果表明,随低阶不黏煤粒度的减小、氧化时间的延长和温度的升高,低阶不黏煤氧化程度加剧,自燃倾向加大;不黏煤较气煤更易发生氧化,可储存时间更短。     

中国的次烟煤及其分类

阐述了世界低煤阶煤的资源、生产、消费及其分类，国际低阶煤分类日趋统一，结合我国资源特点，建议增加次烟煤类，便于和国际低阶煤分类衔接，次烟煤是褐煤与烟煤类间的过渡煤类，归属低煤阶煤。     

三塘湖煤田库木苏矿区煤岩煤质及煤相特征

以现代沉积学、煤岩学、煤化学和煤相学理论为指导,充分利用煤心样品的测试数据与煤岩鉴定等资料,对位于三塘湖盆地西部库木苏凹陷的研究区煤质、煤岩和煤相特征进行了分析研究。研究结果表明:煤质特征为低水、低灰-中灰、特低硫-低硫、中高-高发热量煤;显微煤岩类型分析表明煤层顶部为惰镜煤,煤层下部为微镜煤;顶部煤层沼泽类型应为低位泥炭沼泽,中下部煤层为草本沼泽。综合分析认为研究区煤层沉积环境从草本沼泽向低位泥炭沼泽过渡,主要成煤期沼泽环境稳定。     

低变质煤配入量对焦炭性能的影响研究

通过对榆林低变质煤和其他炼焦煤基本性质的分析,将低变质煤配入炼焦煤炼焦,研究了低变质煤的配入量对焦炭性能的影响。结果表明:随着低变质煤配入量的增加,焦炭的各项性能均在降低,在低变质煤配入量为12%时,焦炭的抗碎强度和耐磨强度能达到冶金焦三级标准的要求。综合各项性能指标,认为低变质煤的配入量为10%左右时,较为适宜。     

鲁那井田17号煤层煤质特征分析与评价

介绍了鲁那井田的煤层结构、宏观煤岩类型和显微煤岩类型,同时根据煤质化验分析资料推断出鲁那井田17号煤层属于低灰、中硫、低挥发分、低磷、特高热值的炼焦煤。     

提高低变质程度煤成浆性能的研究

对4种低变质度煤与淮南煤、淮化的旧气化系统废料无烟煤末、焦粉进行了配制浆研究，不同煤配煤制浆结果有较大的差异，添加剂对配煤制浆同样具有选择性。利用配煤技术可以有效的降低淮南煤的灰熔融性温度。     

新疆艾丁湖矿区煤质特征及煤炭资源清洁利用方式探讨

为了实现新疆煤炭资源的清洁高效利用,笔者以新疆艾丁湖矿区为研究区,通过对矿区6煤层勘查钻孔煤质化验并结合采样测试,对矿区6煤层煤岩、煤质特征进行了系统的分析,并绘制了灰分、挥发份、H/C、硫分等值线图,分析其变化规律及对气化、直接液化的影响,在此基础上,结合气化用煤和直接液化用煤评价指标体系,分析其清洁利用方式。结果表明：艾丁湖矿区煤质具有低灰、低硫、高挥发分、较低灰熔点和可磨性指数较高等特点,其中一勘查区、干沟煤矿勘查区符合一级液化用煤煤质评价指标,可作为优质液化用煤,二勘查区、三勘查区、四勘查区由于灰分较高,符合二级液化用煤煤质评价指标,可作为普通液化用煤；二勘查区东南区域符合二级干煤粉气流床气化用煤评价指标,可作为气化用煤。     

低碳经济视角下煤炭工业清洁利用分析及政策建议

煤炭清洁利用生命周期各阶段现状分析表明:我国煤炭传统利用方式效率较低,燃煤发电产生的CO2排放量占全国CO₂排放总量的比例从1978年的17.2%增加到2006年的39.8%,电力行业已成为CO₂的主要排放源,构建低碳电力工业体系刻不容缓。煤化工技术分析表明:我国应科学适度地发展煤制烯烃技术;煤制油可以进行科学研究,但应该严格限制。煤炭法规及政策回顾表明:我国煤炭法律法规滞后,亟待修改与完善;煤炭政策缺乏相应的激励约束机制,低碳条文与规定缺失。提出：启动“煤炭清洁-低碳利用10 a计划”,成立区域煤炭低碳经济部门及低碳技术标准部门,建立煤炭-低碳领域的自主技术创新体系和机制,建立低碳技术发展基金,进行煤炭碳税制度研究试点等低碳经济下促进我国煤炭清洁利用的政策建议。