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  • ISSN:0253-9993
  • CN: 11-2190/TD

《煤炭学报》

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富油煤的油气资源属性与绿色低碳开发

作者(Author):

  • 王双明
  • 师庆民
  • 王生全
  • 申艳军
  • 孙强
  • 蔡玥

作者单位:

  • 西安科技大学 煤炭绿色开采地质研究院
  • 陕西省煤炭绿色开发地质保障重点实验室
  • 西安科技大学 地质与环境学院

关键词:

  • 富油煤
  • 煤基油气资源
  • 富氢结构
  • 焦油产率
  • 低碳开发
  • 摘要
  • 论文图表
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  • 引用格式

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炭开发的重要途径。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炭利用的难题。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取向。

王双明,师庆民,王生全,等.富油煤的油气资源属性与绿色低碳开发[J].煤炭学报,2021,46(5):1365-1377. WANG Shuangming,SHI Qingmin,WANG Shengquan,et al.Resource property and exploitation concepts with green and low-carbon of tar-rich coal as coal-based oil and gas[J].Journal of China Coal Society,2021,46(5):1365-1377.
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