甲烷水合物在煤层中存在的可能性

已有实验证明：在一定的温度下，只要压力合适，有甲烷气源和水，就能合成甲烷水合物，而且多孔介质的存在将有助于水合物的形成。煤是一种多孔介质，在其形成过程中生成了大量的甲烷，并含有大量的水份。受构造应力和地应力的影响，煤层中存在着褶皱、断层等，结构复杂，因而在煤层中存在高应力区，而这种高应力区为甲烷水合物的存在创造了条件，同时，在一些煤与瓦斯突出中，吨煤瓦斯突出量高出吨煤瓦斯含量很多，以致无法解释，更为煤层中的局部地点存在甲烷水合物提供了佐证。因此，推断煤层中可能存在零散分布的甲烷水合物。     

天然气水合物中甲烷的地球化学研究

采集了世界各地的水下天然气水合格样品并分析了其中烃类气体成分和甲烷碳同位素组成后认为，进入水昌格结构中的甲烷分子主要是微生物还原沉积极有机质的ＣＯ２而产生的。     

大型天然气水合物储层中甲烷的实地直接测量

介绍了对大西洋西部布莱克海岭沉积层天然气水合物和游离中中甲烷的实地直接测定结果。     

活性炭中甲烷水合物的储气量

储气量是影响天然气储运技术应用中的关键因素，分别测定了甲烷／水和甲烷（水＋活性炭）两种体系中甲烷水合物的储气量，结果表明，在甲烷／水体系中，274．6K时水合物储气量只能达到最大理论值的20％－30％。这是由于水和甲烷未能充分接触所致。在甲烷／（水＋活性炭）体系中，5．7－9．5Mpa和275．8－280．0K时，一些水合物储气量的实验值已接近最大理论值，这是由于活性炭能为水和甲烷提供优异的接触条件，适当的水炭比和初始压力（＜8MPa)是提高甲烷水合物储气量的主要因素。     

日本开发甲烷水合物的技术研究和发展计划

指出:环日本岛近海地区可能存在大量甲烷水合物,日本对甲烷水合物这种非常规天然气资源报有许多期望,开发气水合物将大大缓解日本目前主要依赖进口石油和天然气的矛盾。介绍了日本研究开发甲烷气水合物的长远计划及其当前目标、内容和实施步骤方法,还介绍了日本研究甲烷水合物的组织机构和体制。     

甲烷水合物地质特征

介绍了甲烷水合物稳定存在的地质范围,论述了探测水合物层和其下部游离甲烷气的BSR识别技术,以及甲烷水合物样品采集方法和室内实验分析技术,讨论了水合物的海底效应等.     

煤层甲烷的特征与富集

煤层甲烷是由煤层自生自储的一类非常规天然气。80％以上呈吸附状态赋在于煤层中。压力是影响煤层甲烷吸附能力的主导因素,对煤层甲烷的勤探应着眼于煤层含气量较高、物性较好的区块。作者提出了评价煤层甲烷开发区的9个条件;同时从煤层的埋藏史阐明了煤层甲烷的富集。     

鼓泡塔中甲烷水合物生成现象的观测

观测了在透明鼓泡塔中运动气泡表面水合物的生成和带有水合物壳层的气泡在上升过程中表面颜色和大小的变化。结果表明，反应液体在循环和不循环的情况下，水合物在鼓泡塔内生成、存在的位置不同。通过对实验现象的观测、对气泡与水合物颗粒相互作用的分析和对甲烷溶解度与水合物中甲烷分率的对比，得出气泡表面水合物的生成是一种界面反应现象的结论，为水合物生成动力学模型的建立和水合物分离技术的工业化提供了参考依据。     

活性炭中甲烷水合物的生成动力学

在温度275．75－279．95K和压力5．6－9．6MPa的静置条件下，测定了14组甲烷水合物在活性炭中的生成动力学数据（压力－时间关系），分析了甲烷水合物在活性炭中生成的物理过程，结合边界层理论和结晶学原理，提出了单液膜传质控制机理的生成动力学模型，并求得了解析解,使用Levenberg-Marquardt方法拟合模型参数，模型预测值与实验值符合良好。     

适合中国煤层气藏特点的开发技术

分析了常规煤层气开发技术的特点,认为常规技术对中国煤层气藏开发有很大的局限性。因为中国煤层气藏具有低渗透、难脱附、驱动力不足和构造煤发育等6个方面的重要特性,所以要求其相应的开发技术要在提高导流能力、建立有效压差、加快脱附速度、利用应力释放场、规避构造煤等5个方面给予配套。为此,设计了适合中国煤层气藏特点的3个开发技术系列,包括:煤矿采动影响区特殊采气技术,多井眼多分支水平井与洞穴技术,常规技术。     

喷雾反应器对生成甲烷水合物影响研究

对喷雾制备甲烷水合物进行实验研究,考察制备水合物的工艺过程和特点,分析喷嘴喷雾角、气液空间体积比等影响因素,探讨甲烷水合物的生长机理。实验表明:采用实心45°喷雾角的喷嘴的雾化效果最好,反应容器最佳气液相空间体积比约为1∶1;甲烷气体消耗量随着过冷度的增大而增大,而且水合物晶体生长形态差异明显;系统水过冷度作为甲烷水合物生长驱动力,拟合出甲烷水合物生长速率与过冷度的关系式。     

西北低煤阶盆地生物成因煤层气成藏模拟研究

在美国粉河、澳大利亚苏拉特等低煤阶盆地煤层气勘探取得突破以前,一直认为具有商业价值的煤层气资源主要存在于中煤阶的煤层中,煤阶太低,一般含气量不高,不具有勘探价值。但是近几年来的发现证实,低煤阶盆地煤层厚度大,渗透率高,资源丰度大,含气饱和度高,同样可获得商业性气流,而且从其气体的成因来看,其中有很大一部分是生物成因的煤层气。利用煤层气成藏模拟装置对低煤阶含煤盆地的煤岩样品开展成藏模拟,从实验角度证明了中国西北地区虽然煤层煤阶较低,热成因气较少,但是却存在着具有商业价值的二次生物成因的甲烷气,再加上含煤层系众多,煤层厚度大,资源丰度极高,仍具有巨大的勘探潜力。     

中国高煤阶地区的煤层气勘探理论与实践

通过对中美两国煤层气生成地质条件的对比,认为中国煤层气形成和富集有着不同于美国的特征。我国华南和华北地区广泛分布高煤阶煤层,煤层气资源丰富。在成煤后期多个方向和期次的构造运动改造下,部分高煤阶煤层的渗透性有可能得到改善。通过地质研究,可以在高煤阶地区找到高产富集区。在这种思路指导下,在我国沁水含煤盆地南部无烟煤地区发现了大型高煤阶煤层气田——沁水煤层气田。这不仅丰富了煤层气富集成藏理论,对于拓展煤层气勘探领域也具有重要意义。     

鄂尔多斯盆地东缘煤的二次生烃作用与煤层气的富集

构造-地热-煤变质演化配置研究表明.在燕山期岩浆异常热影响区块,鄂尔多斯盆地东缘古生代保的煤层气发生量显著.主产气时段集中.二次生烃作用不仅制约着生烃强度,同时决定了煤层气优越的富集和保存条件。