煤层气是什么？一文讲清

煤层气（Coal-bed Methane）是一种取之于煤层的天然气，主要成份是甲烷（CH4）以及氢气、丙烷（C3H8）、氩、二氧化碳（CO2）和二氧化氮（N2）等。它是由植物生物分解在煤炭中形成的，也可以说是煤自身甲烷。煤层气是经过二百多万年以来藏在页岩群中的旧有有机物高温氧化反应形成的，它们由蜡烷、芳烃及通量芳香烃等物质组成，特别是其中主要成分是甲烷CH4，由固定性有机碳向气态有机碳过渡形成。煤层气也可以是从自然存储的煤层或利用技术进行抽采的煤层中产出的。



一、煤层气的组成

煤层气的主要成分是甲烷，其中包括甲烷（CH4）、氢气（H2）、氩（Ar）、二氧化碳（CO2）、氩（O2）和苯等其它有机物。以上组成仅是气体的基本元素成分，在实际抽采时，因受地质条件影响，也可能出现阴离子及微量矿物质，如氯离子、硫酸根等，在煤层气中含量较少（一般为百万分之一或以下）。

由于煤层气中所含的气体成分会因时间、地点、地质条件，和其他条件而改变，因此一般采用气相色谱法或气相色谱质谱联用法，对煤层气中各种微量组分进行区分，从而确定煤层气中各种微量成分的含量。

二、煤层气的形成

煤层气的形成过程是一个复杂的过程，主要步骤如下：

1、煤碳有机质原料，煤碳有机质主要来源于植物细胞内的有机物，是一种低熔点、抗氧化、脂肪类多烯质芳烃，主要组成包括蜡烷、烷烃、芳香质芳烃和甘油类。

2、煤体形成，煤体的形成是一个在环境的演变过程，主要受环境条件的物理、化学、气候和生物因素的影响，在一段长时间内不断聚集，形成煤体。

3、煤层气在煤体形成的过程中，会在煤体的空间开展气体的淬灭及邻接作用，产生大量的煤层气。

三、煤层气抽采主要方法

1、水分产气技术。该方法是用多个不同压力的抽井，先将煤层气产出，然后利用低压池、竖井及压力均衡容器等装置，将煤层气中含有的水分蒸发分离，最后在带有膜状空气净化器的设备中进行净化。

2、开挖开采。该方法可以直接把煤炭采出，随后从采得的煤层中剥离无烟煤，再以空调的手段抽出暂存介质的煤层气，并进行进一步的净化和分析。

3、机械采掘抽采。这种抽采方法采用特殊的机械挖掘机构生产煤层气。当进行开采抽采时，先从煤矿中开设洞，通过加压的方式以及送入空气的方式，将煤层中的煤层气向外抽出来，然后进行管道输送。

四、煤层气的环境影响

煤层气开采有利有弊，