回顾了我国煤炭企业组织实施和合作开展的煤矿区煤层气勘探开发进程。经过三十多年攻坚克难、不懈努力,我国煤矿区煤层气地面开发技术研究、工程试验和产业发展均取得了可喜的成绩,不仅在山西晋城矿区首次取得国内外无烟煤的煤层气开发成功,实现了煤层气规模化商业化生产,而且在安徽淮北矿区取得了碎软低渗煤层顶板水平井开发煤层气技术的重大突破,实现了碎软低渗煤层的煤层气水平井单井的高产稳产;煤矿区采动区煤层气井开发在安徽淮北、淮南,山西晋城等矿区实现了规模化工程应用。同时,梳理总结了依托“十一五”—“十三五”国家科技重大专项项目,在煤矿区煤层气地面开发理论及技术研究方面取得的主要成果及其应用效果,包括:煤层气井密闭取心技术与设备、碎软低渗煤层地面煤层气垂直井强化增产技术、碎软低渗煤层顶板和煤层水平井分段压裂开发技术、多煤层分层控压合层排采技术、低煤阶低气含量煤层地面煤层气开发技术、煤层气井极小半径多孔旋转射流侧钻水平井技术,以及煤矿采动区煤层气产量预测技术等。在此基础上,根据全国煤矿区煤炭开采发展趋势和需求,提出今后煤矿区煤层气研究应重点关注3个方向:穿浅部采空区/采动区的深部煤层气与煤炭资源协调开发、低煤阶低气含量厚煤层矿区煤层气与煤炭资源协调开发和废弃/关闭矿井煤层气开发等。

国家科技重大专项项目(2008ZX05040,2011ZX05040,2016ZX05045-002)；

1 我国煤矿区煤层气地面勘探开发现状
1.1 煤矿区早期煤层气开发探索
1.2 煤矿区煤层气资源评价工作
1.3 煤矿区地面煤层气开发工作
1.3.1 山西晋城矿区
1.3.2 辽宁铁法矿区
1.3.3 河南焦作等矿区
1.3.4 安徽淮北矿区
1.3.5 安徽淮南矿区
1.3.6 陕西焦坪、彬长和韩城矿区
1.3.7 贵州盘江等矿区
2 煤矿区煤层气地面开发理论与技术研究进展
2.1 煤层气吸附机理及温压综合吸附模型
2.2 煤层气含量精准测定技术与装备
1)煤层气损失量测定
2)煤层气井密闭取心技术及专用设备
2.3 碎软低渗煤层煤层气开发技术
2.3.1 碎软低渗煤层及其特征
2.3.2 垂直井强化压裂增产与精细排采技术
2.3.3 碎软低渗煤层顶板水平井分段压裂高效开发技术
2.3.4 非固井水力喷射分段压裂技术
2.3.5 多煤层分层控压合层排采技术
2.4 侏罗纪低煤阶低气含量煤层的煤层气开发技术
2.5 煤层气井极小半径多孔旋转射流侧钻水平井技术
2.6 采动区地面井煤层气开发产能预测技术
3 煤矿区地面煤层气开发攻关方向
4 结论

张群,降文萍,姜在炳,孙四清,李彬刚,杜新锋,巫修平,赵继展,范耀,范章群,韩保山,许耀波,刘柏根.我国煤矿区煤层气地面开发现状及技术研究进展[J].煤田地质与勘探,2023,51(01):139-158.