T/CCGA90008-2024
Geological evaluation method of helium in coalbed methane
中国工业气体工业协会 发布
目次
前言1范围.2规范性引用文件3术语和定义，4煤层气伴生氮气地质评价方法5煤层气伴生氮气富集区地质综合评价6提交主要成果附录A（规范性） 稀有气体组分含量分析结果的精密度要求附录B（资料性） 煤层气分析基本数据表格式，附录C（规范性） 煤层气中氨气富集区分级评价标准，
前言
起草. 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件由中国工业气体工业协会提出并归口.
本文件起草单位：中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院、中国石油煤层气公司、中国氨产业创新发展委员会、中国工业气体工业协会.
陶小晚、宋成鹏、刘祚冬、王晓波、吴晓智、杨怡青、陈悦、刘祥柏、李谦、陈秀艳、王雪玲、季天愚、 本文件主要起草人：陈燕燕、温志新、陶士振、吴义平、杨秀春、李剑、贺正军、王兆明、高建荣、李恒萱、沈一平.
煤层气伴生氮气地质评价方法
1范围
本文件规定了煤层气中伴生氮气地质评价方法、煤层气伴生氮气富集区综合评价及提交主要成果. 本文件适用于煤层气伴生氮气地质综合评价.
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本 文件.
GB/T19559煤层气含量测定方法SY/T7359稀有气体同位素比值测定方法 SY/T7361稀有气体分离与组分含量分析四极杆质谱法T/CCGA90005-2024氨气储量及资源评价技术规范T/COGA90006-2024氨气聚集区带评价技术规范
3术语和定义
T/COGA90005-2024及下列术语和定义适用于本文件.
3. 1
煤层气coalbed methane
赋存于煤层中、以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主并部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，属于非常规气.
3. 2
煤层含气量coalbedmethane content
在标准状态下单位质量煤中所含气体的体积.
3. 3
伴生氮气资源associated heliumgeologicalresources
伴生于经类或非烃类气藏、在当前或未来具有提取利用氮气潜力的资源.本文件中的伴生氮气资源特指煤层气中的伴生氢气资源.
3. 4
氮气富集区heliumenrichmentregion
氮气体积含量大于0.1%的含氮天然气区.
4煤层气伴生氮气地质评价方法
4.1煤层气及氮气含量分析
4.1.1气体样品采集
为了最大限度减少空气污染，需采用带双阀的耐高压钢瓶，现场用井口天然气反复冲洗钢瓶4~6次后取气样.取样压力不低于0.5MPa.
4.1.2煤层气含量和组分分析测试
按照GB/T19559的规定执行.
4.1.3氨气含量和同位素分析测试
按照SY/T7359、SY/T7361的规定执行.同一被测样品两次独立测量结果的相对偏差应符合附录A的要求.
煤层气及氮气含量分析测试结果按照附录B进行整理.
4.2煤层地质评价
4.2.1煤层评价资料准备
收集分析勘探目标区域地质资料、前人认识、煤与煤层气勘探基础资料及成果等，具体包括：
区域地质资料：包括区域构造背景、盆地沉积演化、区域水文地质特征等：一前人认识：包括煤层分布层段、埋藏深度、煤阶、煤层物性、含气性、煤层顶底板特征等：物探资料及分析化验数据：地震、钻井、录井和测井等资料，以及显微组分、工业分析、镜质 组反射率、元素分析、含气量、气体组分、流体组分、等温吸附曲线等分析化验数据.
4.2.2煤层地质评价
类型及微观特征等，评价煤层物性（裂隙、孔障特征、渗透率）、煤层资源潜力（含气性、储层厚度、 依据露头、煤心、测录井、地震、实验测试等资料，描述煤体结构、煤阶、显微组分、裂隙与孔隙煤体结构）、煤层富集成藏条件（构造、沉积、水文条件）.
4.2.3煤层含气性及生气潜力评价
对于伴生氢气而言，煤岩既是载体气也是稀释气.煤岩生气强度及含气性过高或过低均会影响气藏中氮气含量.评价参数见附录C.
4.3氨源评价
煤层气中的伴生氮气主要包括内源氨和外来氨.内源氨主要来自煤自身铀、针元素的放射性衰变：深大断裂或构造岩浆活动带随着地慢脱气溢出的源氨. 外来氮包括基底或周边富含放射性铀、针元素的岩浆岩、变质岩或沉积岩衰变生成的壳源氮，以及沿着
4.3.1内源氮评价
4.3.1.1煤层铀、针元素含量分析及原位特征
根据能谱法、电感耦合等离子体质谱法等实验方法，测定煤层铀、针元素含量.结合形貌观测、X射线衍法，观测含铀、针元素主要矿物及其赋存状态.
4.3.1.2结合区域地质、地震及测井等资料，确定煤层厚度、分布规模及沉积时代.
4.3.1.3计算煤内源生氮通量
煤内源生氨通量可由式（1）、（2）计算.
式中：
Ja（He）-内源氨气生成通量，cm²/(gyr）： [U]、[Th]-煤中铀和针的浓度，10°：Mn（He）-总生氮量，m²：A -煤体积，m；Tα P # -煤沉积时代，Myr： -煤密度，g/n²：内源气氮运聚系数，%.
度、水文地质条件决定. 内源气氮运聚系数Y内与煤层保存条件有关，主要根据煤层顶底板保存条件、区块构造演化剧烈程
4.3.2外源氨评价
4.3.2.1外部壳源氮
外来壳源氨主要来自煤层周缘富铀、针沉积岩和变质岩或者古老花岗岩基底.
