深部煤炭资源安全高效开发地质保障系统研究

在分析深部煤矿床就位机制和理清影响深部矿井安全高效开采各种地质因素的基础上,将深部煤矿床勘查类型划分为2类5型12亚类,讨论了不同勘查类型的地质保障任务、勘查方略与技术保障体系:新区和老矿区的深部煤炭资源勘查采取"快速扫面、筛选靶区、地面物探先行、深钻验证"方略;生产矿井深部资源勘查采取"物探先行、井下钻探验证";采区地质条件探测实施"物探先行、长钻验证";工作面地质条件探测实行"井下物探先行、长钻验证、短钻保证、巷探跟踪"。采取地面与井下结合的立体式勘查模式,优化配套勘查技术开展综合勘探,通过多手段相互补充与多成果互相验证,为深部矿井生产建设提供可靠的地质保障,是解决"有煤难采"问题的关键。

四川盆地罗家寨高含硫气田安全高效开发与长期稳产关键技术

罗家寨气田飞仙关组气藏是中国石油在四川盆地储量规模最大、丰度最高的高含硫气藏,自2008年以来,随着开发阶段的不断深入,气藏安全高效开发面临长期稳产的严峻挑战。为保障高含硫气藏的长期稳产,从全生命周期角度系统分析了优质储层准确识别难、硫沉积影响全生命周期产能评价和产能维护难,以及复杂地理和人居环境下硫化氢(H_(2)S)泄漏预警监测难的“三难”问题,并通过地质、工程等多专业联合攻关,创新形成了高含硫天然气开发关键技术。研究结果表明:①解决了低品质地震资料成像、多期滩体叠置与多尺度裂缝发育背景下优质储层预测难的问题,形成了高陡复杂构造高含硫鲕滩气藏超高产井精细培育技术,优质储层预测符合率从70%提高到85%,平均单井无阻流量由293.4×10^(4)m^(3)/d提升至794.3×10^(4)m^(3)/d,确保了超高产井部署的效果,实现了高产;②研发了高含硫气藏高效溶硫产品,解决了元素硫沉积机理及硫沉积影响的生产特征不明确问题,支撑了硫沉积影响的全局智能优化高效决策,形成了硫沉积气藏全生命周期智能优化稳产技术,气藏以900×10^(4)m^(3)/d规模连续稳产6年以上,实现了长期稳产;③解决了国内高含硫气田避难风险评估技术缺乏,以及硫化氢泄漏后大规模避难安全保障等难题,形成了高含硫气田泄漏预警及公众防护技术,气藏已连续安全生产超2500天,实现了安全生产。结论认为,长期稳产关键技术的形成有力支撑了罗家寨高含硫气田“少井高产、长期稳产、安全生产”的重大开发成效,可以为国内外同类型气藏提供有益的借鉴。

四川盆地中坝气田雷三气藏高效开发及其对中国高含硫气藏开采的意义

四川盆地中坝气田雷三气藏是中国首个自主开发的大中型高含硫有水天然气藏,经过50余年的勘探与开发,当前气藏采收率高达95%以上,已经成为中国高含硫气藏高效开发的典范。在对雷三气藏地质特征、开发建设历程与成效、开发主体技术等内容进行系统梳理、总结和回顾的基础上,阐述了雷三气藏高效开发对中国大型整装复杂(特)高含硫气藏的指导和奠基作用。研究结果表明:①创新形成了多维度全要素的高含硫有水气藏全生命周期精细描述策略和高效开发模式,实现高含硫有水气藏稀井高产、长周期稳产的重大突破;②创新形成了集增产改造、解堵酸化、排水采气、增压集输为一体的高含硫有水气藏开采系列技术体系,有效解决高含硫有水气藏开发中后期低压、超低压开发阶段的关键生产难题;③创新建立了高含硫有水气藏井筒—地面腐蚀评价和防护技术体系,形成了国内高含硫气藏开发整体腐蚀控制基本理念和技术体系1.0版;④创新研发了高含硫天然气有机硫脱除溶剂和具有自主知识产权的硫黄回收系列催化剂,建立了针对高含硫气藏包括脱硫、脱水、硫黄回收、尾气处理、轻烃回收等天然气处理技术1.0版;⑤集成创新并打造首个高含硫气藏全系统安全风险管控技术体系,保障气藏安全平稳运行近40年。结论认为,该气藏树立了国内同类高含硫气藏高效开发的典范,推动了中国高含硫气藏开发理念认识创新与理论技术突破,在此基础上建设了全国唯一的国家能源高含硫气藏开采研发中心和中国石油高含硫气藏开采先导试验基地,为中国高含硫气藏开发技术加快发展和高含硫天然气快速上产稳产奠定了坚实的技术基础。

我国煤炭资源安全绿色高效开发研究综述

煤炭资源采出率低、生态环境破坏严重、安全生产压力大、资源就地转化能力弱等问题是制约我国煤炭工业可持续发展的主要因素。为此,研究煤炭资源安全绿色高效开发模式与对策是十分必要的。在对煤炭资源安全绿色高效开发相关研究现状进行分析与评述的基础上,延伸和拓展了煤炭资源"安全高效绿色开采"的概念,从煤炭资源开采、深加工与转化全生命周期的视觉提出了煤炭资源"安全绿色高效开发"概念及内涵,即在满足本质安全的前提下,以不破坏或少破坏环境(满足环境容量)为原则,采用先进适用技术与现代化管理手段最大限度地采出煤炭资源和高效率地深加工与转化煤炭资源,提出了煤炭资源安全绿色高效开发中需要进一步研究的问题,主要包括煤炭资源安全绿色高效开发综合评价、协调开发模式、开发技术路径、开发政策体系等。

煤炭资源安全绿色高效开发模式研究——以陕北侏罗纪煤田为例

以陕北侏罗纪煤田为例,在定性分析该矿区煤炭资源安全绿色高效开发的优势、劣势、机遇和挑战的基础上,构建了煤炭资源安全绿色高效开发SWOT-AHP模型,定量分析了SWOT分组因素及其组内因素对该矿区煤炭资源安全绿色高效开发的相对重要程度,提出了适应该矿区内外部条件的煤炭资源安全绿色高效开发模式,即"在进一步巩固良好安全生产形势的基础上,以保水、保生态为前提,协调有序地开采中厚煤层煤炭资源,有效开发薄煤层煤炭资源,在清洁高效节水条件下加强煤炭资源就地转化与利用";同时提出了相关政策建议。

煤炭资源安全绿色高效开发综合评价研究

构建了煤炭资源安全绿色高效评价指标体系,基于模糊隶属度函数评价方法,对陕西省陕北、渭北、黄陇3个煤炭矿区煤炭资源安全绿色高效开发水平进行了综合评价。结果表明:黄陇矿区安全绿色高效开发综合绩效最好,该矿区适宜进行煤炭资源大规模开发;陕北矿区由于环境承载力不足,资源开发与生态环境保护的矛盾较为突出,在煤炭开发规模不断加大的同时,需要加强生态环境保护与治理的力度;渭北矿区由于资源赋存和开发条件较差,安全和效率问题一直是制约矿区煤炭工业健康发展的主要问题,该矿区需要通过合理控制资源开发规模实现煤炭工业的健康可持续发展。

政策工具视角的中国煤炭资源安全绿色高效开发政策量化研究

煤炭资源安全绿色高效开发是实现中国煤炭产业转型升级的关键路径之一。从政策工具分型和政策机制结合的视角构建了中国煤炭资源安全绿色高效开发政策工具分析框架,通过内容分析、政策工具编码、频数统计、结果分析等步骤,解析了我国煤炭资源安全绿色高效开发相关政策。研究结果表明,中国煤炭产业政策存在显著的政策类型结构失衡、政策工具多元化不足和政策机制单一问题。针对存在的问题,提出了我国煤炭资源安全绿色高效开发政策优化建议。