富油煤的油气资源属性与绿色低碳开发

• 作者: 王双明 师庆民 王生全 申艳军 孙强 蔡玥
• 来源期刊: 煤炭学报
• 关键词: 富油煤 煤基油气资源 富氢结构 焦油产率 低碳开发
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: “黄河流域矿区生态保护与可持续发展”专题
• 页码范围: 1365-1377
• 页数: 13页
• 分类号: P618.11|TQ53
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.ST21.0860

摘要

黄河中上游是国家大型煤炭基地集中分布区,也是我国富油煤的主要生产区.受我国"缺油、少气、相对富煤"资源禀赋特点的制约,煤炭安全绿色开采,清洁低碳利用已成为保障国家能源安全的重大需求.实现黄河流域富油煤开发与生态环境保护协调发展,对缓解我国油气供应紧张、保障能源战略安全具有重要的科学价值和现实意义.富油煤是集煤油气属性为一体的煤炭资源,其油气潜力、特殊性、关键地质问题亟需研究,绿色低碳化开发技术亟待探索.①富油煤主要赋存于中低阶煤类中,主要特点是富含较多富氢结构;在隔绝空气加热时,可生成油、气和半焦.半焦主要成分为固定碳,与无烟煤相近;气体的主要成分是CH4,H2,CO等,可以作为燃料气和原料气;油为煤焦油,类似于重质石油,可通过前处理、加氢精制和加氢催化裂化工艺等达到清洁燃料油标准;②富氢结构是富油煤具有油气资源属性的物质基础,研究富氢结构的岩石学、沉积学特征及变化规律,分析富氢结构物质来源、沉积转化、变质演化、聚集规律及地质驱动机制,是构建富油煤预测模式与评价理论的基础;③梯级利用和原位热解是富油煤绿色低碳开发的重要途径.富油煤地面热解-气化一体化、热解-化工-发电一体化技术可以实现清洁高效利用,井下原位热解有望破解清洁低碳利用的难题.其中,矿井式原位热解技术通过井巷工程布置方式,利用井下巷道开展煤层分割、保温封闭,通过煤层原位加热实现井下热解生产油气;钻孔式原位热解技术通过注热孔加热和油气抽采孔回收油气,也可借助人工辅助造缝,实现加热回收油气.将富油煤作为煤基油气资源管理和开发,是新时代煤炭工业高质量发展的重要方向.