煤岩氣是介於常規天然氣與煤層氣之間的新型非常規天然氣資源類型,具有游離氣與吸附氣共存的地質特徵(游離氣占比20%-50%)。其形成過程中包含自生自儲與微距運移複合聚集機制,深層煤岩氣(埋深>2000米)普遍呈現高壓力、高溫度、高含氣量等"五高"特性。
開發技術方面,採用水平井多段壓裂技術實現游離氣彈性驅動與吸附氣解吸的接替產氣模式,2021年新疆油田彩探1H井在2350米埋深實現日產氣5.7萬立方米。截至2025年2月,我國深層煤岩氣地質資源量超30萬億立方米,鄂爾多斯、準噶爾等盆地為重要富集區。
基本介紹
- 類型:非常規天然氣
- 地質特徵:游離氣與吸附氣共存
- 游離氣占比:20%-50%
- 資源量:超30萬億立方米
- 主要技術:水平井分段壓裂
- 開發突破:2021年日產達5.7萬方
地質特徵與分類,開發技術體系,資源分布與潛力,戰略意義與發展,挑戰與展望,
地質特徵與分類
煤岩氣兼具常規儲層與非常規儲層特徵,游離氣賦存於裂縫網路中,吸附氣分布於煤基質孔隙。其形成包含生物成因與熱成因雙重機制,吸附態占比70%-95%,游離態占比20%-50%。深層煤岩氣埋深超過2000米時呈現高壓(壓力係數>1.3)、高溫(>85℃)、高飽和度(>80%)特徵。
根據《石油勘探與開發》研究成果,分類標準包含埋深、煤階、壓力係數等6項指標。按埋深劃分為:
- 淺層(<1500米)
- 中深層(1500-2000米)
- 深層(>2000米)
開發技術體系
開發技術借鑑頁岩氣經驗,核心工藝為:
- 防塌鑽井液體系保障井壁穩定
- 清沙鑽具組合提升鑽井效率
- 縫網壓裂技術增強氣體滲流能力
2024年大吉氣田採用"三大利器"實現經濟壓裂,試驗井初期日產達5.2萬立方米。截至2025年2月,鄂東大吉氣田累計產量突破30億立方米,2024年產量同比增長79.2%。
資源分布與潛力
我國煤岩氣主要分布於:
- 鄂爾多斯盆地(探明儲量6000億立方米)
- 準噶爾盆地(彩探1H井日產5.7萬立方米)
- 四川盆地(深層資源占比超60%)
2024年國家能源局將其納入年度油氣勘探開發標誌性成果,初步估算全國埋深超1500米資源量超30萬億立方米。鄂爾多斯盆地石炭 二疊系煤系地層顯示含氣飽和度達85%。
戰略意義與發展
作為清潔低碳化石能源,煤岩氣開發對實現"雙碳"目標具有戰略價值:
- 2024年產量25億立方米,占天然氣增量重要比重
- 預計2030年產量規模突破100億立方米
- 降低天然氣對外依存度1.2個百分點
中國科學家首創的煤岩氣理論體系突破傳統煤層氣開發深度限制,推動油氣勘探向源內發展。2023年學術名稱確立後,行業標準與儲量計算方法相繼出台。
挑戰與展望
當前面臨三大技術瓶頸:
- 地質理論體系待完善(成藏機制研究不足)
- 儲層改造效率低(裂縫擴展控制難度大)
- 返排液處理成本高(日均處理量超200立方米)
未來需加強儲層精細描述技術研發,建立適應"五高"特徵的開發標準體系。預計2025-2030年將形成千億立方米級資源接替區,支撐我國天然氣年產量增長15%。

