本文關鍵詞：煤礦區(qū)地面煤層氣抽采集輸工藝研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著國民經濟的不斷發(fā)展，對資源的需求日益增加，而常規(guī)天然氣資源不斷減少，，加之環(huán)境保護的要求日趨嚴格，使得煤層氣在我國能源結構中的地位逐步提升。煤礦區(qū)煤層氣開發(fā)是我國煤層氣產業(yè)發(fā)展的方向之一，不僅能減少煤礦瓦斯事故，而且可一定程度上彌補天然氣的缺口，建立完善合理的地面集輸系統(tǒng)是聯(lián)系資源和市場的重要途徑。我國煤層氣地面集輸工藝采用的方法、設備以及規(guī)程規(guī)范等多參考和借鑒常規(guī)天然氣田，而煤層氣相比于天然氣有其自身的特點，適合常規(guī)天然氣田的集輸工藝和設備不能完全滿足煤層氣集輸工藝的需要，開展煤層氣地面集輸工藝研究十分必要。 本文在調研國內外煤層氣地面集輸工藝現狀的基礎上，綜合技術、經濟等因素的分析，研究了煤層氣地面集輸的主要工藝。對比分析了單井進站、閥組進站、串接進站、井間“枝上枝”串接等煤層氣進站方式的優(yōu)缺點及適應性；建立了集氣站位置的模型，并對其進行了簡化；在技術可行性和經濟性分析基礎上，設計采用先增壓后脫水方案；提出了增壓工藝的選擇原則，分析了增壓設備的適應性；對采氣管材和管徑進行了經濟性的選擇；采用PNS模擬仿真軟件對已經設計的集輸工藝進行模擬仿真，驗證了設計的合理性；研究了煤層氣常用的儲運技術，采用技術經濟分析法，將上游費用、運輸費用和下游費用折算成單位體積的煤層氣運輸成本進行對比分析，建立了儲運優(yōu)化模型，開發(fā)了優(yōu)化設計軟件，可更直觀快速的優(yōu)化儲運方案。 針對煤礦區(qū)地面煤層氣開發(fā)項目的特點，以彬長礦區(qū)大佛寺煤礦煤層氣開發(fā)項目為實例，根據井田地質特征、煤層氣開發(fā)工程設計，以及礦區(qū)和周圍地區(qū)對煤層氣的市場需求，結合對煤層氣的集輸工藝的對比分析，提出了適合大佛寺煤礦的煤層氣地面集輸工藝。
【關鍵詞】：煤層氣 集輸工藝 儲運 煤礦區(qū)
【學位授予單位】：煤炭科學研究總院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TD712.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 前言9-19
• 1.1 研究目的和意義9-11
• 1.2 完成工作量11
• 1.3 國內外研究現狀11-17
• 1.3.1 國外現狀11-14
• 1.3.2 國內現狀14-17
• 1.4 研究內容和技術路線17-19
• 1.4.1 研究內容17
• 1.4.2 技術路線17-19
• 2 煤層氣地面集輸工藝19-38
• 2.1 煤層氣與常規(guī)天然氣的比較19-20
• 2.2 進站方式20-24
• 2.2.1 單井直接進站20-21
• 2.2.2 串接進站21-22
• 2.2.3 閥組進站22-23
• 2.2.4 井間“枝上枝”串接進站23
• 2.2.5 不同進站方式比較23-24
• 2.3 集氣站選址24-26
• 2.4 集氣站增壓脫水工藝26-27
• 2.5 增壓工藝27-31
• 2.5.1 單井增壓28
• 2.5.2 兩級增壓28-29
• 2.5.3 三級增壓29
• 2.5.4 集中增壓29-30
• 2.5.5 增壓工藝選擇30-31
• 2.6 增壓設備選擇31-34
• 2.6.1 壓縮機選擇31-32
• 2.6.2 壓縮機驅動方式選擇32-34
• 2.7 管徑經濟性選擇34
• 2.8 管材經濟性選擇34-37
• 2.9 本章小結37-38
• 3 煤層氣儲運方式經濟性分析38-54
• 3.1 煤層氣儲運方式38-45
• 3.1.1 管道儲運方式（PNG）38-39
• 3.1.2 壓縮儲運方式（CNG）39-40
• 3.1.3 低溫液化儲運方式（LNG）40-41
• 3.1.4 低濃度煤層氣變壓吸附濃縮技術（ANG）41
• 3.1.5 水合物儲運（NGH）41-42
• 3.1.6 其他儲運方式42
• 3.1.7 儲運方式的比較42-45
• 3.2 儲運安全性分析與比較45
• 3.3 煤層氣儲運方式技術經濟分析45-53
• 3.3.1 煤層氣管道儲運47-48
• 3.3.2 煤層氣壓縮儲運48
• 3.3.3 煤層氣液化儲運48-49
• 3.3.4 煤層氣水合物儲運49
• 3.3.5 煤層氣變壓吸附儲運49-50
• 3.3.6 各種儲運方式經濟性分析50-52
• 3.3.7 儲運方案優(yōu)化軟件52-53
• 3.4 本章小結53-54
• 4 大佛寺煤礦地面煤層氣抽采集輸工藝54-76
• 4.1 項目概況54-62
• 4.1.1 礦區(qū)概況54-55
• 4.1.2 地面煤層氣抽采現狀55
• 4.1.3 井田地質條件55-57
• 4.1.4 氣藏工程57-59
• 4.1.5 開發(fā)部署概述59-60
• 4.1.6 開發(fā)工程60-62
• 4.2 地面集輸工藝62-75
• 4.2.1 煤層氣儲運方式的選擇62-65
• 4.2.2 井場工藝65-66
• 4.2.3 進站工藝66
• 4.2.4 集氣站工藝66-68
• 4.2.5 增壓工藝68-69
• 4.2.6 增壓設備69
• 4.2.7 采氣管線的管徑和管材69-70
• 4.2.8 煤層氣集輸工藝流程70
• 4.2.9 集輸設計實驗驗證70-75
• 4.3 本章小結75-76
• 5 結論76-78
• 參考文獻78-82
• 致謝82-83
• 附錄Ⅰ83-85
• 附錄Ⅱ85-88
• 附錄Ⅲ88

【參考文獻】

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本文編號：459569