秦勇教授礦業大學
A. 注氣提高煤層甲烷採收率基礎研究
唐書恆 湯達禎 楊起
（中國地質大學（北京）能源學院 北京 100083）
作者簡介：唐書恆，1965年生，博士。現為中國地質大學（北京）能源學院教授。主要研究方向為煤層氣地質與開發。E-mail：[email protected]。
摘要 煤層氣的儲存方式以吸附為主。與常規天然氣相比，煤層儲氣能量低，滲透性差，開采難度大。我國煤層氣開發更是面臨著「三低一高」的問題，採用壓力衰竭技術進行煤層氣開發的採收率非常低，嚴重製約了我國煤層氣產業的發展。開展注氣提高煤層甲烷採收率的基礎研究，具有重要的現實意義。本文介紹了為提高煤層甲烷採收率所進行的一系列實驗研究的成果。包括二元或多元氣體等溫吸附-解吸實驗、注氣驅替煤層甲烷實驗等，分析了不同地區煤儲層在注入不同組分氣體時的採收率變化，以及等溫吸附過程中的組分分餾效應，為實施注氣提高煤層甲烷採收率作業奠定了基礎。
關鍵詞 二元氣體等溫吸附實驗 煤層甲烷 提高採收率 驅替實驗
本文受國家重點基礎研究發展規劃項目（2002CB211702）和教育部新世紀優秀入才支持計劃（NECT）資助。
Foundational Research on Enhanced CBM Recovery by Gas Injection
Tang Shuheng，Tang Dazhen，Yang Qi
（School of Energy Resources，China University of Geosciences，Beijing 100083）
Abstract：Adsorption is the main storage manner of CBM.Compared with the conventional natural gas，CBM has characteristics of lower storage energy，lower permeability and more difficulty to be exploited.CBM exploitation in China is faced with problems such as lower permeability，lower gas saturation，lower reservoir pressure factor and higher inhomogeneous.CBM recovery is very low through pressure depletion technology which limits the development of China's CBM instry.The foundational research on enhanced CBM recovery by gasinjection has very important practical significance.This paper introced the results of various experiments carried out for enhanced CBM recovery.These experiments included binary-components or multi-components gas adsorption/desorption isotherm experiments，experiment of displacing CBM by gas-injection and so on.CBM recovery variation of coal reservoirs in different areas as injecting different component gases were analyzed and the component fractionation effect in multi-component gas adsorption isotherm experiments was discussed.This research set the foundation for carrying out the operation of enhanced CBM recovery by gas-injection.
Keywords：binary-component gas；adsorption isotherm experiment；CBM；enhanced recovery；displacement experiment
1 晉城地區煤層氣成分及解吸規律
眾所周知，煤層氣中除CH4以外，還含有N2和CO2等氣體組分，這些非CH4組分的數量雖然不大，但它們對煤層氣的吸附和解吸行為卻會產生明顯的影響（艾魯尼，1992）。採用純甲烷進行煤的等溫吸附試驗，所獲得的煤儲層的吸附—解吸特性，不能代表煤儲層的真實情況。以此為依據來評價煤層氣的開發潛力，將會產生錯誤的結論。因此，研究煤層對多元氣體的吸附—解吸特性，對於正確評價煤層氣的開發潛力具有重要意義（唐書恆，2002 a）。
例如，根據純甲烷的等溫吸附曲線對晉城目標區的TL—003井進行開發潛力評價時，發現計算的臨界解吸壓力比實際排采時的解吸壓力低0.7MPa。同樣的情況也出現在壽陽目標區的HG6井和鐵法目標區的DT3井。為了解釋這種現象出現的原因，作者選擇晉城目標區的甲、乙兩口煤層氣井，進行了煤層含氣量和氣體成分的測定。
經過對這兩口井3號和15號煤層的煤層氣組成進行分析發現，甲烷含量為91.56%～97.71%，氮氣含量為2.18%～8.34%，還含有少量二氧化碳和重烴。而且由於取樣時間的不同，解吸出的煤層氣組分發生規律性的變化（圖1、圖2）。隨著解吸時間的延長，煤層氣中的CH4組分逐漸增加，而N2組分逐漸減少。
圖10 單位壓降下CH4解吸率的比較
可以看出，當進行CO2驅替CH4實驗時，無論是晉城煤還是潞安煤，它們在單位壓降下的CH4解吸率，都比純CH4解吸時單位壓降下的解吸率要高。其中晉城煤單位壓降下的CH4解吸率由4%/MPa 增大到9.9%/MPa；潞安煤單位壓降下的 CH4解吸率由1.9%/MPa增大到7.1%/MPa。也就是說，在相同的降壓幅度條件下，採用CO2驅替方法，可以使晉城煤層CH4的解吸率比原來提高約1.5倍，使潞安煤層CH4的解吸率比原來提高2.7倍。
而且，無論是純CH4的解吸過程，還是CO2驅替實驗，晉城煤對CH4單位壓降下的解吸率都比潞安煤要高。也就是說，在相同的降壓幅度條件下，晉城地區煤層CH4的解吸率高於潞安煤層，這可能也是晉城地區煤層氣開發取得較好效果的原因之一。
致謝：研究過程中得到北京中聯煤層氣研究中心和中國礦業大學分析測試中心的支持和幫助，特表謝意。
參考文獻
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B. 有個歌手不是叫秦勇嗎
兩個人出生時間就不一樣秦勇，1968年7月13日出生於北京，中國內地音樂人、歌手、演員。
1994年加入黑豹樂隊擔任主唱
秦勇，男，北京交通大學交通運輸學院教授，博士生導師。主要研究交通運輸信息工程與安全保障方向。
中文名
秦勇
國籍
中國
民族
漢族
職業
北京交通大學交通運輸學院教授
學歷
博士
1971年12月出生，北京交通大學交通運輸學院教授，博士生導師。學 歷： 博士。中國自動化學會智能自動化專業委員會委員、中國系統工程學會模糊數學與模糊系統專業委員會理事、中電廣通股份有限公司獨立董事。
C. 秦勇的發表的重要論文
秦勇，金奎勵.滇西騰沖盆地中晚更新世泥炭向軟褐煤的轉化特徵及異常煤化作用，沉積學報，1989（3）
秦勇，李毓瓊. 焦作煤的大分子結構演化特徵及其地質意義，河南地質，1991（2）
秦勇， 宋黨育，王超. 山西南部晚古生代煤的煤化作用及其控氣特徵，煤炭學報，2997（3）
傅雪海， 秦勇， 薛秀謙，李貴中， 王文峰. 煤儲層孔、裂隙系統分形研究，中國礦業大學學報，2001（3）
秦勇.中國煤層氣地質研究進展與述評，高效地質學報，2003（3）
秦勇.國外煤層氣成因與儲層物性研究進展與分析，地學前緣，2005（3）
秦勇，王文峰，程愛國， 劉新花，趙建嶺.首批煤炭國家規劃礦區煤中鎵的成礦前景，中國煤炭地質，2009（1）
秦勇，湯達禎，劉大猛，張遂安，等.煤儲層開發動態地質評價理論與技術進展，煤炭科學技術，2014（1）
D. 河南理工大學的知名校友
科研界姓名獲得成就張鐵崗 中國工程院院士 孫本凱 重慶煤炭設計研究院原副院長、黨委書記 趙躍民 中國礦業大學副校長 劉大錳 中國地質大學（北京）教務處長、石河子大學副校長 楊小林 洛陽理工學院院長 孔留安 河南城建學院院長 胡衛民 河南工程學院院長 張 麟 華北科技學院副院長 吳劍鋒 南京大學地球科學與工程學院水科學系「地下水科學與工程」專業主任、中國水利學會地下水科學與工程專業委員會委員 黃醒春 上海交通大學建築工程與力學學院副院長 李高正 中國大唐集團科學技術研究院籌備組副組長 孟國營 中國礦業大學（北京）機電學院與信息工程學院院長 邵龍義 中國礦業大學（北京）地球科學與測繪工程學院副院長 劉永強 淮海工學院黨委常委、副院長 周少東 中煤國際工程集團武漢設計研究院副院長、黨委委員 閆紅新 煤炭工業合肥設計研究院院長 雷 霆 河南大學紀委書記 唐果寧 湖南科技大學副校長 甄新華 武漢生物工程學院黨委常委、副院長 傅恆志 中國工程院院士 楊力生 煤礦安全技術專家、瓦斯地質專家、教授 黃盛初 國家安全生產監督管理總局煤炭信息研究院院長 張光德 神華集團總經理助理、安全監察局局長、
國家煤礦安全生產水文地質專家組成員兼中國煤炭工業勞動保護學會火災防治專委會副主任委員、
水害防治專委會常委、中國煤炭學會瓦斯地質專委會委員、礦井地質專委會委員 秦勇 中國礦業大學黨委常委、副校長 侯泉林 中國科學院大學副校長 馬躍進 安陽工學院黨委書記 焦留成 河南師范大學原校長 劉文鍇 華北科技學院副院長 謝志江 「985」工程骨幹專家、全國機械動力學學會副理事長 鄧建新 山東大學「關鍵崗位」教授 ，中國機械工程學會高級會員，九三學社山東大學委員會（南校區） 主委 左洪福 南京航空航天大學民航學院原常務副院長 陳寶安 電氣自動化專業中南財經政法大學安全科學與管理學院副院長 劉欽甫 中國礦業大學（北京）礦產資源與利用研究所所長、中國礦業大學（北京）能源地質系主任 李振華 中國地質大學(武漢)計算機學院副院長 董浩平 河南工程學院副院長 周秀隆 中煤國際工程集團武漢設計研究院副院長兼總工程師 王勇 煤炭工業合肥設計研究院副院長兼總工程師 朱川曲 湖南科技大學副校長 張星臣 北京交通大學副校長 張清華 廣東石油化工學院院長 張卯均 選礦專家，中國現代金屬礦選礦技術的奠基人之一 黨政界姓名獲得成就李金明 曾任浙江省委副書記、省紀委書記，浙江省政協主席，中共十六大當選為中央紀委委員 王明義 曾任周口地委書記、河南省常務副省長、中國共產黨十七大代表 張漢英 任政協河南省第八屆委員會副主席、政協河南省第九屆委員會副主席、民建中央第八屆委員會常委、民建河南省第六屆委員會主委 鍾力生 中共安陽市委書記、河南省人民政府省長助理、省政府黨組成員和河南省第八屆、第九屆人大常委副主任、黨組成員 尚海濤 曾任煤炭工業部任總工程師、中國煤炭工業技術委員會主任 卞翠屏 湘潭市委書記 趙鍾恆 河南省勞動和社會保障廳原廳長 韓天經 河南省水利廳原廳長 劉振軍 平頂山市政協原主席 王祥喜 湖北省政府秘書長、辦公廳主任 歐陽萬坤 湖北省經濟和信息化委員會主任、黨組書記 牛森營 河南煤礦安全監察局局長、黨組書記 周若軍 商務部駐南京特派辦黨委書記、特派員 王新堂 中央組織部幹部教育局副局長 胡學義 國家安全生產應急救援指揮中心副巡視員、指揮協調部副主任 秦文昌 河北煤礦安全監察局局長 李尚寬 貴州省安監局（貴州煤監局）黨組書記、局長 陳永石 河南省發展和改革委員會副主任、黨組成員 黃加訓 湖北省煤礦安全監察局黨組成員、副局長 李蘇慶 河南省安陽市人大副主任 張動天 焦作礦業學院基礎部主任、焦作市人大常委會副主任 趙鐵錘 原國家安監總局副局長兼國家煤礦安全監察局局長、中央紀委委員 陳學斌 原國務院房改辦主任 郭洪祥 中國人民解放軍裝甲兵指揮學院院長（少將軍銜），並先後兼任院黨委副書記、書記 宋德福 湖北省政協副主席。第十屆全國政協常委，經濟委員會副主任 盧大偉 河南省人民政府省長助理，兼任河南省人民政府秘書長、省人民政府辦公廳主任 黨的十七大代表 郭安民 焦作市人大常委會原主任 陶干三 河南省勞動和社會保障廳原廳長 王延明 河南省民政廳原廳長 葛道凱 教育部職業教育與成人教育司司長 陳建生 中共河南省平頂山市委書記、平頂山市長、市政府黨組書記 楊江有 國家安全生產監督管理總局監察專員 趙繼旺 國家審計署駐京津冀特派辦黨組書記、特派員 張平遠 國家安全生產應急救援指揮中黨委副書記兼紀委書記 付躍欽 人力資源和社會保障部國際交流服務中心主任 吳華森 礦山測量專業，廣東省煤炭地質局局長 岳巍 中化地質礦山總局黨委書記、副局長 李聯山 湖南省煤炭工業局局長 張福華 湖北省煤礦安全監察局巡視員 史本林 西藏自治區拉薩市副市長 孔相如 焦作市第十屆人大常委會副主任 霍金花 任焦作市人民政府副市長、省交通運輸廳副廳長 企業界姓名獲得成就喬桂玲 中國鋁業股份有限公司副總裁、中鋁鄭州企業協調委員會主任、中國鋁業河南分公司總經理、
河南理工大學機械工程專業碩士、工程師 郭金剛 大同煤礦集團副董事長、總經理 陳祥恩 河南煤業化工集團董事長、黨委書記、總經理 楊建國 平煤神馬能源化工集團總經理 王社平 冀中能源集團有限責任公司董事長、黨委書記、總經理；華葯集團公司董事長、黨委書記 蒲恆榮 重慶市能源投資集團公司黨委書記、總經理 楊鏡璞 重慶建工集團有限責任公司董事長、黨委書記 王思鵬 河南省煤層氣開發利用有限公司總經理 譚光林 廣西合山煤業有限責任公司董事長、黨委書記 王寶玉 晉城煤業集團副總經理 翟二安 義煤集團公司董事、黨委委員、副總經理 胡殿明 河南省煤層氣開發利用有限公司副總經理 張富有 平煤神馬化工集團有限責任公司副總經理 楊力生 煤礦安全技術專家、瓦斯地質專家、教授 黃盛初 國家安全生產監督管理總局煤炭信息研究院院長 張光德 神華集團總經理助理、安全監察局局長、
國家煤礦安全生產水文地質專家組成員兼中國煤炭工業勞動保護學會火災防治專委會副主任委員、
水害防治專委會常委、中國煤炭學會瓦斯地質專委會委員、礦井地質專委會委員 閆貫紅 中國華能廣西分公司總經理 翟源濤 河南省管國有企業監事會主席(正廳級) 唐遠游 河南煤化工集團總經理、副董事長、黨委副書記 張明劍 鄭煤集團公司總經理 郭周克 冀中能源集團有限責任公司副董事長、峰峰集團有限公司董事長、黨委書記 覃道雄 湖南省煤業集團有限公司董事長、總裁，成人教育 屈大偉 中國一拖副總經理、股份公司總經理 劉強 武漢鋼鐵集團總經理助理兼組織人事部部長 殷建勇 河南豫能控股公司董事長 張雨良 開灤集團公司副總經理 李建新 義煤集團黨委委員、董事、副總經理 劉銀志 平煤神馬化工集團有限責任公司副總經理 李中鋒 原國家安全生產監督管理總局辦公廳副主任、IMM國際煤機集團副總裁 鄭炳旭高級爆破工程師、宏大爆破公司董事長向家雨鄭州煤礦機械集團股份有限公司黨委書記兼副董事長（表中資料來源 ）
E. 中國礦業大學低碳能源研究院的機構職責
CCUS團隊
煤炭能源利用過程中不可避免產生大量CO2等溫室氣體。煤炭能源低碳轉化與利用的一個重要途徑就是將這些二氧化碳收集起來再利用或者封存於地下。因此，碳捕獲、利用與封存(CCUS)是一個集理論基礎和技術應用研究於一體的新的溫室氣體控制方向。低碳能源研究院CCUS團隊整合了學校水文地質、化學工程、環境工程、電力工程等學科的優勢研究資源，引進清華大學、華東理工大學、浙江大學、中國礦業大學等高校優秀博士。團隊首席專家有秦勇教授、馮啟言教授等。團隊依託「江蘇省煤基CO2捕集與地質封存重點實驗室」，重點對煤層儲存CO2的機理、能力評估和儲存技術、煤炭燃燒前CO2的捕集與提純技術、CO2資源化再利用技術、CO2地質封存安全監測技術以及CO2捕集與封存的經濟、管理與政策等方向開展研究。
煤地下氣化研發團隊
煤地下氣化研究在中國礦業大學已有近30年歷史。先後在江蘇徐州，河北唐山、山東新汶、內蒙烏蘭察布、甘肅華亭等地進行了大量半工業、工業試驗。取得了井式「長通道、大斷面、兩階段」地下導控氣化新技術、深冷空分制氧系統制備地下氣化劑新技術、無井式煤炭地下氣化技術等。2010年5月我校在甘肅華庭進行的「礦區難採煤氣化綠色低碳開采與綠色煤電產業化」示範試驗，成功點火運行。日產氣量16萬標准立方米/天，空氣煤氣熱值平均5.45兆焦耳/標准立方米, 水煤氣熱值10.26 兆焦耳/標准立方米。尤其是在地下氣化爐的燃燒可測可控性、產氣優質穩定性、氣流的暢通性和爐體的密閉性等方面都取得了突破性進展。從煤炭清潔轉化與利用角度，將我國數千億噸經濟不可採的以及大量滯留的煤炭採用地下氣化方法變成煤氣，然後發電或者化工利用，是一個非常重要的高碳能源低碳轉化途徑。為此，研究院整合採礦工程、安全工程、地質工程、化學工程等學科的優勢研究資源，引進南京大學、太原理工大學、中國礦業大學的優秀博士形成了「煤地下氣化研發團隊」。首席專家是王作棠教授。團隊重點對煤地下燃燒的催化劑與抑制劑的研發、導控工藝流程的設計與優化、燃燒控制機理、多聯產技術、工業設計等開展重點攻關。主要研究方向包括：
1、煤炭地下導控氣化綠色開采新理論與工藝；
2、基於「三下一上」滯留煤條帶充填氣化開採的岩層控制理論及技術；
3、煤炭地下導控氣化過程測控技術研究；
4、煤炭地下導控氣化工程技術裝備研究；
5、煤炭地下導控氣化工程技術經濟研究；
6、煤氣甲烷化與發電的能源化工多聯產新技術。
碳資源高效利用研發團隊
隨著新的可再生能源的不斷開發，從長遠看化石能源在我國能源結構中的比例將逐漸減少。煤炭的能源屬性弱化的同時，其資源屬性將強化。碳資源高效低碳利用研發團隊整合學校化工學院、材料學院和有關重點實驗室的優勢資源，引進了日本、加拿大和美國等發達國家相關領域的高端人才及南京大學、清華大學、大連理工大學及太原理工大學等高校畢業的優秀博士。團隊首席專家是魏賢勇教授。團隊致力於用可分離和非破壞性或輕度破壞性的方法從分子水平上揭示重質碳資源中有機質的組成結構，在此基礎上開發溫和條件下重質碳資源中有機質的定向轉化和反應混合物精細分離的新工藝，以期實現重質碳資源中有機質的高附加值利用，形成相關技術的產業鏈。主要研究方向包括：
1. 煤中有機質的組成結構分析和定向轉化
2. 煤焦油、煤液化重質油和殘渣及重質石油的精細分離
3. 瀝青基高性能炭材料的制備和功能性大分子的合成
4. 生物質的溫和解聚和高附加值利用
5. 葯用植物中生物活性成分的分離和分析
生物質能研發團隊
盡管我國人多地少，發展生物質能受到一些限制，但是我國土地農業利用率高，每年生產大量農作物副產品如秸稈等是生物質能的主要原料。目前國際生物質能研究的熱點是：具有可選性和總體效益的高級生物質能轉換技術的開發、生物燃料在燃燒與熱力過程中的轉化機理、生物燃料的理化特性對可靠性的影響、生物質能轉換設備、可靠與低成本的能源作物、新的生物制煉技術、新一代交通使用的生物燃料等。低碳能源研究院生物質能研發團隊整合化工學院、環境與測繪學院等的相關優勢資源，引進日本、挪威等國家高級專業人才。首席專家是宗志敏教授。主要在生物質的溫和解聚和高附加值利用、葯用植物中生物活性成分的分離和分析等方面展開研究。
碳足跡調查、監測與評價研發團隊
碳足跡(Carbon Footprint)通常也被稱為「碳耗用量」，是一個用於描述某個特定活動或機構產生溫室氣體（GHG）排放量的術語，它是評價部門、行業或企業、個體排放的溫室氣體對氣候變化貢獻的一個國際通用指標。其中的「碳」，就是石油、煤炭、木材等由碳元素構成的自然資源，「碳」耗用的越多，排放二氧化碳也越多，「碳足跡」就越大；反之，「碳足跡」就越小。由此可見，碳足跡是一種新的用來測量因消耗能源而產生的二氧化碳排放對環境影響的指標。
煤炭生產的碳足跡應該如何科學測算？碳足跡應該包括哪些內容？研究院的碳足跡調查、監測與評價研發團隊主要研究煤炭開采地表植被破壞和土壤擾動的碳足跡當量計算方法；煤炭開采中甲烷等溫室氣體排放量測算方法；煤炭加工中碳足跡計算方法；碳足跡監測技術等。團隊首席專家是張紹良教授。
低濃度瓦斯綜合利用研發團隊
這里的低濃度瓦斯主要是指礦井風排瓦斯。瓦斯的溫室效應是二氧化碳的21倍，因此將這些低濃度瓦斯收集、提純並利用起來，對減少煤礦的碳足跡作用十分明顯。低濃度瓦斯綜合利用研發團隊整合安全工程、煤礦瓦斯治理國家工程研究中心、化學工程、電力工程等優勢研究資源，針對乏風瓦斯的採集、提純、運輸和綜合利用等的關鍵技術難題展開研究。該團隊正在組建中。
新能源研究所
新能源研究所由中國礦業大學材料、物理、化學、機械、熱能、電子、光學等學科共同組建。主要研究方向包括高純多晶硅材料、高效多晶硅材料、光伏能源關鍵技術、薄膜太陽能電池、生物質能源、風力發電技術等。研究所與德國RWE公司、烏泊塔爾大學，英國諾丁漢大學、伯明翰大學，美國明尼蘇達大學、俄亥俄州立大學保持緊密合作關系。研究所目前承擔「973」、「863」、「十一五」科技支撐計劃、國家自然科學基金重大項目等研究課題多項，同時為中能硅業科技發展有限公司提供重要技術支撐。
節能減排研究所
節能減排研究所由中國礦業大學地質、安全、化學工程、環境工程、地球物理、電氣工程、采礦工程等學科共同組建。主要研究方向為煤層氣抽采與利用技術、二氧化碳捕集與儲存技術、矸石充填採煤技術、呆滯煤炭資源再開采技術、煤炭地下氣化技術等。研究所與德國RWE能源公司、波鴻工業技術大學、DMT公司，澳大利亞昆士蘭大學、聯邦科學研究組織（CSIRO）、西澳大學，美國西弗吉尼亞大學、肯塔基大學，波蘭煤炭科學院、西里西亞工業大學保持著緊密的科研合作關系。研究所目前承擔國家「973」、「863」、國家科技重大專項、國家「十一五」支撐計劃和國家自然科學基金重點項目等科研項目。
礦區生態環境研究所
礦區態環境研究所由環境、測繪、采礦、地質、岩土工程、資源與城鄉規劃、建築、景觀設計與管理等學科共同組建，主要從事礦區礦山生態遙感監測技術與理論、礦山生態風險評價、礦山生態演替過程模擬和演替規律、礦山生態修復新技術開發與推廣應用、礦山生態修復政策以及礦山可持續發展等方面的研究。同時，研究所為礦山企業和國土資源管理部門提供相關技術支持和教育培訓。研究所與德國波鴻工業技術大學、柏林工業大學、亞琛大學、萊布尼茲生態環境研究所，美國北卡羅萊那大學，加拿大多倫多大學、滑鐵盧大學和西安大略大學保持親密合作關系。研究所目前正在承擔國家「863」、「十一五」科技支撐計劃、國家自然基金項目等科研項目。
江蘇省煤基CO2捕集與地質儲存重點實驗室
煤基CO2捕集與地質儲存重點實驗室面向江蘇省燃煤產生的溫室氣體減排和控制所需的重大高新技術需求，針對燃燒前CO2捕集、分離與提純以及CO2在地質環境儲存的重大地質科學與工程技術問題，大力推進條件建設和能力建設，使重點實驗室總體居於國內領先水平，基本形成申報國家重點實驗室的能力。搭建高起點的CCS研究與高層次專業人才培養平台，大力培養和引進能夠跟蹤國際發展前沿、具有較強科技創新能力的人才，建設一支在國內同學科領域具有強大學術影響力的創新團隊。
主要研究方向：
CCS技術體系十分龐大，牽涉到物理、化學、地學、工程等眾多領域，江蘇省煤基CO2捕集與地質儲存重點實驗室主要依託中國礦業大學的研發優勢，在燃燒前捕集和地質儲存兩大領域、三大方向重點攻關。
(1)煤基CO2燃燒前捕集關鍵技術體系
煤基CO2燃燒前的捕集思路是通過煤的氣化生成H2和CO2，H2直接用於燃燒，CO2則捕集起來，所以重點實驗室將通過煤基分解化學過程、合成氣體理化性狀等的基礎研究，重點研發低溫煤脫硫、降灰和氣化一體化集成工藝，達到提高煤熱值利用率、獲得較高純度CO2的目標；同時重點研發低溫製冷捕集CO2技術，形成一套完整的捕集技術方案。
(2)CO2地質儲存關鍵技術體系
CO2地質儲存的關鍵技術包括處置場所的地質評價、處置量評估、CO2注入技術以及深部含水層/煤層/油田處置CO2的多物理過程的模擬等。該研究方向的目標是形成一套地質處置場所評價指標體系、CO2儲存量估算標准與規范、CO2灌注井施工技術、管道、井孔及設備防腐技術、防堵防垢技術、灌注關鍵技術及相關參數等；開發深部含水層/煤層/油田處置CO2的多物理過程的模擬系統和地下CO2環境演化模擬系統。
(3)CO2地質儲存狀態監測技術體系
該研究方向的目標是將地震法、電磁法、電阻率法等地球物理探測技術和遙感技術結合起來用於CO2的穩定性探測，形成一套完整的監測體系。
F. 秦勇的社會兼職
秦勇教授目前兼任的學術職務有中國礦物岩石地球化學學會理事、國家自然科學基金委員會地學部評審專家組成員、《高校地質學報》副主編、《中國礦業大學學報》編委會副主任以及《天然氣工業》、《地球科學與環境學報》、《中國煤層氣》等刊物編委。
G. 秦勇是臉譜男嗎,
秦勇好像不是臉譜男：
《法醫秦明》是一部懸疑偵案劇，由徐昂執導，張若昀、焦俊艷、李現主演。
該劇改編自秦明文學作品《第十一根手指》。
以法醫秦明的視角展開，講述了其與法醫助理大寶、刑警隊大隊長林濤組成的黃金組合攜手其他警官屢破要案的故事。
該劇於2016年10月13日在搜狐視頻首播。
2016年11月，榮登2016中國泛娛樂指數盛典「中國網生內容榜-網路劇榜top10」。
2017年10月29日，獲得第四屆「文榮獎」最佳人氣獎（獲獎）。
龍番市刑警隊長林濤，與法醫科科長秦明是多年的老朋友，秦明的助理因不堪忍受秦明的古怪脾氣打報告辭職，痕檢科的李大寶被借調加入工作小組。
期初秦明對身為女生的大寶不信任，但倔強的大寶在破案中，體現出了相當不錯的推理和觀察能力，並且嗅覺極度靈敏，挑剔的秦明決定留下大寶。
龍番警局的鐵三角也初告形成，以這起「油爆奇案」為開端，秦明、大寶和林濤接連破獲了各種匪夷所思的案件。
H. 請問礦大的秦勇教授怎麼樣我想明年考他的研！不勝感謝！
秦教授是大牌教授，項目很多，就怕他不收碩士！
I. 秦勇的人物生平
1989年7月 畢業於雲南大學化學系，獲理學學士學位
1992年6月 中科院成都有機化學研究所獲理學碩士學位，師從楊季秋研究員從事冠硫醚的合成和配位性能的研究
1995年6月 中科院化學研究所獲理學博士學位，師從黃志鏜研究員和蔣耀忠研究員從事手性惡唑硼烷催化的不對稱合成反應研究
1995年6月～1996年8月 中科院成都有機化學研究所助理研究員，副研究員，從事不對稱反應研究
1996年8月～2000年8月 美國佛蒙特大學化學系博士後，師從Martin E. Kuehne教授從事具有抗癌活性的吲哚生物鹼的全合成和構效關系的研究
2000年9月～2003年1月 美國聖地亞哥高技術生物制葯公司Triad Therapeutics Inc.研究員，利用核磁共振技術所提供的信息設計和合成與風濕性關節炎相關的激酶p38抑制劑
2003年2月至今 四川大學華西葯學院教授，博士生導師
2011年5月～2014年5月 重慶大學創新葯物研究中心主任、教授、博士生導師
2014年6月至今 重慶大學創新葯物研究中心兼職教授
J. 煤層氣論文分布與中國煤層氣產業發展特點
秦勇
（中國礦業大學 江蘇徐州 221008）
作者簡介：秦勇，1957年生，男，博士，教授，煤田與煤層氣地質，yongqin＠cumt.e.cn。
基金項目：國家973計劃項目（2002CB211704）及國家自然科學基金項目（40572095）資助。
摘要 基於CNKI中國期刊全文資料庫，系統檢索和統計了我國煤層氣論文的分布特點。以此為基礎，分析了我國煤層氣論文分布與產業發展特徵之間的關系，討論了產業發展對科學技術的需求趨勢。結果顯示：分別以1999年和2002年為界，論文分布體現出我國煤層氣產業發展經歷了三個歷史階段，每一階段對科技需求的特點在論文分布特徵上都有所體現。由此，作者認為：煤層氣資源評價及其方法仍是今後研究的主題，進一步深化地質選區理論與方法將有助於選區成功率的提高，開發技術適應性是今後需致力於探討的重要方向之一，煤層氣井產能、採收率及其影響因素的研究應該引起足夠重視，全方位探索深部煤層氣資源與開發潛力將有可能拓展我國煤層氣開發的新領域，研發環境保護、高附加值轉化利用和小型化利用儲運技術將有助於推進我國煤層氣產業健康發展。
關鍵詞 煤層氣 論文 分布 產業 發展
CBM Publication Occurrence and Instrial Development in China
Qin Yong
（China University of Mining and Technology，Xuzhou 221008）
Abstract：The occurrence of the coalbed methane（CBM）papers written by Chinese authors from 1994 to 2005 was systematically indexed and analyzed form the CNKI's China Journal Full Database（CJFD）.Based up the data or information，the correlation of the paper distribution to the development of Chinese CBM instry was construed and the requirements of the instry to science and technology for the future were discussed.It was shown that，respectively taking the 1999 and 2002 as a borderline，three developmental stages of the Chinese CBM instry as well as the scientific and technologic requirements of the instry in each stage were unfolded through the distribution of the papers.It was farther suggested that the evaluation and methodology of the CBM resources should be taken as one of the subjects in future research，the deep research of the target-selecting theory and method would help to improve the reliability of the CBM target selection，the adaptability of the exploiting technology to the CBM geological conditions should be one of the key aspects which should be engaged in the researches，the CBM-well proctivity and CBM recovery ration should be laid much store by investigation，the omni-directional exploration for the potential of the deep CBM resources and development would be helpful to the deploitation of new CBM field in the instry，and the technological advances on the CBM environmental protection，high-additional-value utilization and miniaturized storage and transportation equipment should conce to promote the benign development of the instry.
Keywords：CBM；paper；occurrence；instry；development
在現代科學技術背景下，新興產業的發展均與該領域學術技術研究狀況密切相關。換言之，一個產業領域內基礎、應用基礎與技術研究論文的分布狀況，蘊涵著該產業發展歷程的豐富信息，並在一定程度上可預示產業的發展趨勢。我國煤層氣產業目前處於商業化生產的啟動階段[1]，分析煤層氣論文產出特點及其與產業發展的關系，對回顧我國煤層氣產業發展歷史、展望其發展趨勢均有所裨益。為此，本文作者利用中國國家知識基礎設施（CNKI）中國期刊全文資料庫[2]，對1994～2005年期間煤層氣論文進行了系統檢索。以此為依據，分析了我國煤層氣論文在時間和研究方向上分布特點，討論了產業發展所需注重的主要科學技術問題。
1 CNKI 煤層氣論文總體分布
系統檢索結果顯示，CNKI中國期刊全文資料庫收錄1994年至2005年煤層氣論文1465篇，年均約122篇。
分析檢索結果（圖1），獲得如下總體認識：
第一，我國煤層氣論文連年增長，但不同歷史階段的增長速率明顯不同。這一特點，與中國煤層氣產業的艱難探索過程一致，反映出產業從起始到目前產業化經歷了階段性的發展歷程。
第二，不同類別論文的分布特點，揭示出我國煤層氣產業當前所處的階段性特徵。在論文總量中，地質與勘探類論文所佔比例為54.33%，開發技術類論文佔14.88%，利用與儲運類論文佔6.42%，經濟與政策類論文佔4.03%，環境保護類論文佔1.30%。以地質勘探類論文為主的分布特點，折射出我國煤層氣產業總體上處於發展的初始時期。
第三，各類論文在時間上的分布呈規律性起伏，這正是產業不同發展階段對科學技術的需求有所不同的集中反映。
圖4 CNKI煤層氣開發技術不同研究方向論文分布
上述特徵揭示：本階段的研究是針對我國煤層氣產業的起始過程而開展的，在煤層氣地質研究上表現為尋證，在勘探上表現為找氣，在開發試驗上表現為摸索，總體上試圖通過引進和消化國外相關理論與技術來解決中國的煤層氣地質問題，積累了較為豐富的煤層氣地質基本條件信息，對全國煤層氣資源及其分布規律取得了基本認識，煤儲層特性這一煤層氣地質核心問題得到應有的重視，開展了適合於中國煤層氣地質特點開發技術的試驗與探索，並從區域上開始了對全國或區域煤層氣產業發展戰略的思考。
2.2 第二階段：探因-普查-彷徨階段
該階段歷時3年，從2000年開始，至2002年結束。在此階段，每年的煤層氣論文穩定在130篇左右，年均論文數量比第一階段增加了73%，但論文類別構成變化明顯（圖1）。
從論文類別來看：地質與勘探類論文209篇，占該階段論文總數的54%，年均篇數（約70篇）比第一階段顯著增加，但從1999年至2001年論文篇數顯著遞減，在後期有重新增加的趨勢；開發技術類論文顯著增多，占論文總數的比例比第一階段增長了10個百分點；經濟與政策、利用和儲運的研究得到更多的關注，論文比例均上升了5～6個百分點（圖1，圖2）。
與第一階段相比：該階段地質與勘探論文中煤儲層物性與吸附性研究成果的數量和比例顯著增高（105篇，50%），構成了研究的主題；資源評價與地質選區盡管仍得到較多關注，但比例明顯降低（29%）；成藏條件與過程論文的比例基本不變（10%），但年均論文篇數（7篇）明顯增多（圖3）。由此表明，這一階段常規評價與選區方法趨於成熟，研究的注意力更多地轉向與開采地質條件密切相關的煤儲層特性，轉向了成藏效應等深層次的控制機理問題。
就開發技術而言：鑽井、完井、試井論文17篇，年均約8篇，遠高於第一階段，但在階段論文總數中的比例（25%）有所降低；排采與增產措施論文18篇，比例（27%）有所提高；產能與採收率論文11篇，比例從零增至約16%；解吸-滲流-擴散論文14篇，占階段論文總數的21%，比例顯著增長（圖4）。排采與增產措施、產能與採收率的研究得到加強，開采基礎和應用基礎研究受到高度重視，研究重點向開發技術的中—下游移動，這是為解決我國煤層氣產業發展「瓶頸」問題而做出的努力，也是產業逐漸走向成熟的標志之一。
在此階段：除了進一步拓展勘探選區繼續找氣之外，更多的力量集中於第一階段已有一定勘探工程的地區，以進一步縮小勘探靶區，為開發試驗提供更為可靠的基地；同時，盡管在近20個地區進行了排采試驗，但多未取得理想的效果，致使開發試驗徘徊不前，業界信心受到沖擊。然而，這一時期煤層氣開發基礎與技術研究得到了較大發展，尤其是在開采方法與增產措施、煤層氣解吸擴散滲流機理、產能與採收率分析等方面取得較多成果，為中國煤層氣產業化時代的到來奠定了重要技術基礎。
上述論文分布特徵，指示我國煤層氣產業發展過程由於進入了一個新的階段而對科學技術的需求發生了較大變化，在煤層氣地質研究上表現為探因，勘探上表現為普查，開發試驗上表現為訪徨，總體上處於為催生中國煤層氣產業化時代到來的「陣痛」階段。
2.3 第三階段：求源-詳查-商業階段
自2003年以來，我國煤層氣產業發展進入了一個新的歷史時期，即商業化生產階段。其主要標志為：煤層氣地質研究進入了求源，勘探實踐進入了詳查，開發上步入了商業化生產，中國煤層氣產業的雛形已經形成，並呈現出快速發展的勢頭，這些標志在煤層氣論文的數量和結構上均有體現。
在2003～2005年的三年期間，CNKI煤層氣論文總數大幅度增加，達到628篇，年均論文約209篇，與第二階段相比增長了61%，接近第一階段論文總量的一半（圖1，圖2）。開發技術類論文的比例有所提高，利用和儲運技術研究得到進一步重視，基礎研究明顯加強，研究重點進一步向煤層氣產業的中—下游移動，更加適應於商業化生產階段對科學技術的需求。
地質與勘探類論文占階段論文數的比例約51%，仍有較大比重，這是我國煤層氣產業目前總體上處於初期階段的必然特徵。其中：煤儲層物性與吸附性仍是研究重點，但論文比例下降至39%左右；資源評價與地質選區仍是產業的科技需求，論文比例（27%）與上一階段基本持平；成藏條件與過程研究得到高度關注，論文比例比上一階段提高了約9個百分點（圖3）。
本階段開發技術類論文數量的比例為19%，比上一階段略有提升，顯示我國煤層氣產業中游領域的研究得到進一步重視。其中：鑽井、完井、試井論文（25篇）多於第一階段，但比例繼續下降（約21%）；排采與增產措施論文34篇，數量顯著增加，比例（29%）略有提高；產能與採收率論文12篇，數量和比例（約10%）均比上一階段顯著減少；解吸-滲流-擴散論文25篇，數量明顯增加，比例與上一階段基本持平（圖4）。鑽井、完井、試井論文比例相對降低，排采與增產措施論文比例顯著提高，解吸-滲流擴散論文數量明顯增多，尤其是2005年開發技術類論文數量大幅度躍升（圖1，圖2），顯示出我國煤層氣商業性生產、示範工程等對新技術開發和相關基礎研究的強烈需求。
在此階段：新增了一批國家批準的煤層氣儲量，煤層氣成藏條件與機制探索在國家層面上全面展開，標志著中國煤層氣地質研究從資源與基本地質條件調查階段轉入了資源「詳查」階段和成藏作用探索過程；大井網煤層氣勘探開發試驗取得新的突破，水平羽狀井、叢式井等技術在煤層氣開發中得到初步應用，對二氧化碳注入等新的增產技術進行了現場試驗，晉城地區開始了煤層氣商業化生產，標志著中國煤層氣產業從開發試驗階段轉入了商業化生產啟動階段。
3 CNKI 論文分布特點與產業發展需注重的科學技術問題
進一步分析C N KI論文分布特點，發現存在某些問題，而解決這些問題正是發展中國煤層氣產業所需要繼續努力的方向。
首先，煤層氣資源評價始終是20餘年研究探討的主題，尤其是對全國和某些區域的煤層氣資源量及其構成眾說紛紜，且國家批準的煤層氣儲量所佔比例極低。究其原因，主要在於三個方面：一是評價方法缺乏規范性要求；二是資源估算尚存重大基礎問題未能解決；三是資源勘探和探明程度很低。為此，煤層氣資源評價及其方法仍是今後相當長一段時期內所要研究的主題，而在國家層面上制定評價方法和要求的規范性文件，加強以吸附機理為核心的基礎研究[3]，加大勘探和開發試驗的力度，將有助於推進這一問題的解決。
其次，文獻中涉及的煤層氣地質選區多達50餘個，但目前實現商業性開發或具有可見前景的地區不超過5個，且某些選區已上過多輪勘探和開發試驗工程。造成這種狀況的原因是多方面的，包括選區理論和方法在科學性和適應性上的缺陷、早期勘探與開發試驗技術發展水平和認識的局限、鑽井/完井/排采技術管理經驗不足等[3]。因此，在深化研究選區理論與方法的基礎上，通過資料復查和新技術應用，總結開發技術上的經驗和教訓，可能會使我國煤層氣地質選區成功率得到一定的提高。
第三，國外幾乎所有的傳統和先進煤層氣開發技術在我國都有引用，但多數情況下的應用效果都不甚理想。正視這一狀況，似應考慮如下三個問題：一是所有先進技術是否都適合我國特定選區的煤層氣地質條件？二是傳統技術在特定選區的開發效果是否就不如先進技術？三是我國自主研究開發出了哪些適合於我國煤層氣地質條件的開發技術？對於前兩個問題，答案當然是否定的。至於後一個問題，目前尚未見到關於自主研發的關鍵技術的報道。這三個問題的關鍵，在於各種開發技術的適應性，這也正是今後需致力於研究的重要方向之一。
第四，見諸報道的煤層氣井產能、煤層氣採收率及其影響因素的研究成果較少，與煤層氣商業性生產階段的技術需求之間存在較大差距。原因在於，我國前期實踐多為開發試驗，對此沒有太多的需求，積累的資料也十分有限，難以滿足開展這一研究的要求。但在進入商業化開發且追求經濟效益的現今階段，該方面的研究應該引起足夠重視，包括系統追蹤和分析排采動態、注重不同煤層氣地質條件的對比分析、深化煤層氣解吸-滲流規律與機理的研究、開發科學性更強的數值模擬技術等。
第五，尚未充分注意到深部煤層氣開發這一潛在新領域，深部資源及其與常規油氣共采可行性的研究成果鮮見報道。我國深部煤層氣資源量巨大[4]，多數大—中型沉積盆地中煤層氣都與常規油氣共生，前期少數研究顯示了深部煤層氣與常規油氣共採的可能性[5]。為此，從資源潛力、成藏作用與過程、地質選區、勘探與開發試驗等方面，對深部煤層氣資源潛力開展全方位的研究探討，將有助於拓展我國煤層氣開發的新視野。
第六，煤層氣開采可能誘發的環境保護以及煤層氣利用與儲運技術問題，應該得到應有重視。在1994年以來的1465篇CNKI煤層氣論文中：環境保護方面的論文只有19篇，幾乎全為哲學意義上的討論或介紹國外相關技術；利用與儲運方面的論文逐年增長（圖1），但多是關於煤層氣發電和管網輸送技術的探討。這種狀況，可能會影響到我國煤層氣產業的健康發展。針對我國煤層氣地質和開發特點，開展環境保護技術研究或實例分析，研究開發具有更高附加值的煤層氣轉化利用技術和適應礦區煤層氣分布式開發特點的小型化利用儲運技術與裝置，將有助於彌補我國煤層氣產業在此方面的不足。
參考文獻
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