煤层气(Coalbed Methane,简称CBM)是指含气的煤层中的天然气,是一种由近百种烷烃构成的非常难以轻易燃烧的混合物,无色无味且微不可查,应用前须经水合及其它处理才能够符合人烟。

1、物质组成
煤层气由非常多的烷烃、醇、烃类及少量氧化物等构成,这些成分也是处于一种动态的平衡下,表现出不断的微弱的变化。一般而言,煤层气的主要成分是甲烷(60%—95%)、二甲烷(3%—25%)、氢气和一氧化碳(少许),其他成分有烯烃、炔烃、羰基化合物等。
2、储存形式
煤层气储存在煤层中,也就是煤层内部的有机质分解产生的烃类和氧化物在对温度和压强经过控制及平衡下所形成的天然气。煤层气大致可以分为固定态煤层气、渗流态煤层气和气水混合态煤层气这三种形式。
固定态煤层气是指煤层中的煤层气被固定结合在煤层的空孔中不能运移的天然气,它有一定的量被固定在煤层中,而不能向煤层的表面扩散,只有在压力及温度差异较大的情况下才会有一定量被释放,通过钻孔输出,此钻孔叫做煤层气钻孔。
渗流态煤层气是指由于渗流的作用,煤层中的煤层气可以随着水的渗流,沿着层位的破裂和溶蚀分布网络穿行,渗出,在靠近地表的低压处,就可以直接抽取上地面的煤层气,而不需要建设煤层气钻孔,但只适合局部地区而言,而气水混合态煤层气,就是指气和水混合在一起储存,可以通过钻井及采气装置抽取。
3、利用价值
由于煤层气具有清洁、经济、安全等特性,成为世界上不可更换的清洁燃料之一,在煤矿安全、煤炭采掘和煤层气勘探开发等方面有着重要的作用。
煤层气在能源利用中发挥着重要的角色。在居民生活中,清洁舒适的煤层气燃料可以用于热水供应、取暖和做饭等,可以节约能源,同时又可以减少大气污染。此外,煤层气还可以用于发电,可以提高发电效率,同时可以有效的减少温室气体排放,利于实现低碳发展。
4、开发方式
煤层气的开发技术也在不断普及,地表采收法、回采法、抽采法等多种方式可以用于煤层气开发。其中,地表采收法是把分布在坝位以上的煤层气,在大气压下,自然凝聚成气状收集到地表的一种方法,但获取的有效量不多,而抽采是采用钻井法从煤层井内取出煤层气的方法,这种方法能够获取较多的有效量,回采是回收煤层内部采出煤层气作为伴生能源使用,此方法能极大的节约能源,充分利用煤层气。
5、环境保护
煤层