秦勇教授矿业大学
A. 注气提高煤层甲烷采收率基础研究
唐书恒 汤达祯 杨起
（中国地质大学（北京）能源学院 北京 100083）
作者简介：唐书恒，1965年生，博士。现为中国地质大学（北京）能源学院教授。主要研究方向为煤层气地质与开发。E-mail：[email protected]。
摘要 煤层气的储存方式以吸附为主。与常规天然气相比，煤层储气能量低，渗透性差，开采难度大。我国煤层气开发更是面临着“三低一高”的问题，采用压力衰竭技术进行煤层气开发的采收率非常低，严重制约了我国煤层气产业的发展。开展注气提高煤层甲烷采收率的基础研究，具有重要的现实意义。本文介绍了为提高煤层甲烷采收率所进行的一系列实验研究的成果。包括二元或多元气体等温吸附-解吸实验、注气驱替煤层甲烷实验等，分析了不同地区煤储层在注入不同组分气体时的采收率变化，以及等温吸附过程中的组分分馏效应，为实施注气提高煤层甲烷采收率作业奠定了基础。
关键词 二元气体等温吸附实验 煤层甲烷 提高采收率 驱替实验
本文受国家重点基础研究发展规划项目（2002CB211702）和教育部新世纪优秀入才支持计划（NECT）资助。
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 晋城地区煤层气成分及解吸规律
众所周知，煤层气中除CH4以外，还含有N2和CO2等气体组分，这些非CH4组分的数量虽然不大，但它们对煤层气的吸附和解吸行为却会产生明显的影响（艾鲁尼，1992）。采用纯甲烷进行煤的等温吸附试验，所获得的煤储层的吸附—解吸特性，不能代表煤储层的真实情况。以此为依据来评价煤层气的开发潜力，将会产生错误的结论。因此，研究煤层对多元气体的吸附—解吸特性，对于正确评价煤层气的开发潜力具有重要意义（唐书恒，2002 a）。
例如，根据纯甲烷的等温吸附曲线对晋城目标区的TL—003井进行开发潜力评价时，发现计算的临界解吸压力比实际排采时的解吸压力低0.7MPa。同样的情况也出现在寿阳目标区的HG6井和铁法目标区的DT3井。为了解释这种现象出现的原因，作者选择晋城目标区的甲、乙两口煤层气井，进行了煤层含气量和气体成分的测定。
经过对这两口井3号和15号煤层的煤层气组成进行分析发现，甲烷含量为91.56%～97.71%，氮气含量为2.18%～8.34%，还含有少量二氧化碳和重烃。而且由于取样时间的不同，解吸出的煤层气组分发生规律性的变化（图1、图2）。随着解吸时间的延长，煤层气中的CH4组分逐渐增加，而N2组分逐渐减少。
图10 单位压降下CH4解吸率的比较
可以看出，当进行CO2驱替CH4实验时，无论是晋城煤还是潞安煤，它们在单位压降下的CH4解吸率，都比纯CH4解吸时单位压降下的解吸率要高。其中晋城煤单位压降下的CH4解吸率由4%/MPa 增大到9.9%/MPa；潞安煤单位压降下的 CH4解吸率由1.9%/MPa增大到7.1%/MPa。也就是说，在相同的降压幅度条件下，采用CO2驱替方法，可以使晋城煤层CH4的解吸率比原来提高约1.5倍，使潞安煤层CH4的解吸率比原来提高2.7倍。
而且，无论是纯CH4的解吸过程，还是CO2驱替实验，晋城煤对CH4单位压降下的解吸率都比潞安煤要高。也就是说，在相同的降压幅度条件下，晋城地区煤层CH4的解吸率高于潞安煤层，这可能也是晋城地区煤层气开发取得较好效果的原因之一。
致谢：研究过程中得到北京中联煤层气研究中心和中国矿业大学分析测试中心的支持和帮助，特表谢意。
参考文献
[1]艾鲁尼 AT.1992.煤矿瓦斯动力现象的预测和预防[M].唐修义，宋德淑，王荣龙，译.北京：煤炭工业出版杜，142～147
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[3]唐书恒，韩德馨.2002a.煤对多元气体的吸附与解吸.煤炭科学技术，30（1）：58～60
[4]唐书恒，韩德馨.2002b.用多元气体等温吸附资料评价煤层气的开发潜力.中国矿业大学学报，31（6）：630～633
[5]唐书恒，杨起，汤达祯等.2002c.注气提高煤层甲烷采收率机理及实验研究.石油实验地质，24（6）：545～549
[6]唐书恒，杨起，汤达祯.2003.二元混合气体等温吸附实验结果与扩展Langmuir方程预测值的比较.地质科技情报，22（2）：68～70
[7]唐书恒，汤达祯，杨起.2004.二元气体等温吸附实验及其对煤层甲烷开发的意义.地球科学——中国地质大学学报，29（2）：219～223
[8]唐书恒，郝多虎，汤达祯等.2005.煤对二元气体等温吸附过程中的组分分馏效应.科学通报，50（S1）：64～69
[9]叶建平，秦勇，林大扬.1998.中国煤层气资源.徐州：中国矿业大学出版杜，101～112
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[11]Clarkson C R and Bustin R M.2000.Binary gas adsorption/desorption isotherms：effect of moisture and coal composition upon carbon dioxide selectivity over methane[J].International Journal of coal geology.42（4）：241～272
B. 有个歌手不是叫秦勇吗
两个人出生时间就不一样秦勇，1968年7月13日出生于北京，中国内地音乐人、歌手、演员。
1994年加入黑豹乐队担任主唱
秦勇，男，北京交通大学交通运输学院教授，博士生导师。主要研究交通运输信息工程与安全保障方向。
中文名
秦勇
国籍
中国
民族
汉族
职业
北京交通大学交通运输学院教授
学历
博士
1971年12月出生，北京交通大学交通运输学院教授，博士生导师。学 历： 博士。中国自动化学会智能自动化专业委员会委员、中国系统工程学会模糊数学与模糊系统专业委员会理事、中电广通股份有限公司独立董事。
C. 秦勇的发表的重要论文
秦勇，金奎励.滇西腾冲盆地中晚更新世泥炭向软褐煤的转化特征及异常煤化作用，沉积学报，1989（3）
秦勇，李毓琼. 焦作煤的大分子结构演化特征及其地质意义，河南地质，1991（2）
秦勇， 宋党育，王超. 山西南部晚古生代煤的煤化作用及其控气特征，煤炭学报，2997（3）
傅雪海， 秦勇， 薛秀谦，李贵中， 王文峰. 煤储层孔、裂隙系统分形研究，中国矿业大学学报，2001（3）
秦勇.中国煤层气地质研究进展与述评，高效地质学报，2003（3）
秦勇.国外煤层气成因与储层物性研究进展与分析，地学前缘，2005（3）
秦勇，王文峰，程爱国， 刘新花，赵建岭.首批煤炭国家规划矿区煤中镓的成矿前景，中国煤炭地质，2009（1）
秦勇，汤达祯，刘大猛，张遂安，等.煤储层开发动态地质评价理论与技术进展，煤炭科学技术，2014（1）
D. 河南理工大学的知名校友
科研界姓名获得成就张铁岗 中国工程院院士 孙本凯 重庆煤炭设计研究院原副院长、党委书记 赵跃民 中国矿业大学副校长 刘大锰 中国地质大学（北京）教务处长、石河子大学副校长 杨小林 洛阳理工学院院长 孔留安 河南城建学院院长 胡卫民 河南工程学院院长 张 麟 华北科技学院副院长 吴剑锋 南京大学地球科学与工程学院水科学系“地下水科学与工程”专业主任、中国水利学会地下水科学与工程专业委员会委员 黄醒春 上海交通大学建筑工程与力学学院副院长 李高正 中国大唐集团科学技术研究院筹备组副组长 孟国营 中国矿业大学（北京）机电学院与信息工程学院院长 邵龙义 中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院副院长 刘永强 淮海工学院党委常委、副院长 周少东 中煤国际工程集团武汉设计研究院副院长、党委委员 闫红新 煤炭工业合肥设计研究院院长 雷 霆 河南大学纪委书记 唐果宁 湖南科技大学副校长 甄新华 武汉生物工程学院党委常委、副院长 傅恒志 中国工程院院士 杨力生 煤矿安全技术专家、瓦斯地质专家、教授 黄盛初 国家安全生产监督管理总局煤炭信息研究院院长 张光德 神华集团总经理助理、安全监察局局长、
国家煤矿安全生产水文地质专家组成员兼中国煤炭工业劳动保护学会火灾防治专委会副主任委员、
水害防治专委会常委、中国煤炭学会瓦斯地质专委会委员、矿井地质专委会委员 秦勇 中国矿业大学党委常委、副校长 侯泉林 中国科学院大学副校长 马跃进 安阳工学院党委书记 焦留成 河南师范大学原校长 刘文锴 华北科技学院副院长 谢志江 “985”工程骨干专家、全国机械动力学学会副理事长 邓建新 山东大学“关键岗位”教授 ，中国机械工程学会高级会员，九三学社山东大学委员会（南校区） 主委 左洪福 南京航空航天大学民航学院原常务副院长 陈宝安 电气自动化专业中南财经政法大学安全科学与管理学院副院长 刘钦甫 中国矿业大学（北京）矿产资源与利用研究所所长、中国矿业大学（北京）能源地质系主任 李振华 中国地质大学(武汉)计算机学院副院长 董浩平 河南工程学院副院长 周秀隆 中煤国际工程集团武汉设计研究院副院长兼总工程师 王勇 煤炭工业合肥设计研究院副院长兼总工程师 朱川曲 湖南科技大学副校长 张星臣 北京交通大学副校长 张清华 广东石油化工学院院长 张卯均 选矿专家，中国现代金属矿选矿技术的奠基人之一 党政界姓名获得成就李金明 曾任浙江省委副书记、省纪委书记，浙江省政协主席，中共十六大当选为中央纪委委员 王明义 曾任周口地委书记、河南省常务副省长、中国共产党十七大代表 张汉英 任政协河南省第八届委员会副主席、政协河南省第九届委员会副主席、民建中央第八届委员会常委、民建河南省第六届委员会主委 钟力生 中共安阳市委书记、河南省人民政府省长助理、省政府党组成员和河南省第八届、第九届人大常委副主任、党组成员 尚海涛 曾任煤炭工业部任总工程师、中国煤炭工业技术委员会主任 卞翠屏 湘潭市委书记 赵钟恒 河南省劳动和社会保障厅原厅长 韩天经 河南省水利厅原厅长 刘振军 平顶山市政协原主席 王祥喜 湖北省政府秘书长、办公厅主任 欧阳万坤 湖北省经济和信息化委员会主任、党组书记 牛森营 河南煤矿安全监察局局长、党组书记 周若军 商务部驻南京特派办党委书记、特派员 王新堂 中央组织部干部教育局副局长 胡学义 国家安全生产应急救援指挥中心副巡视员、指挥协调部副主任 秦文昌 河北煤矿安全监察局局长 李尚宽 贵州省安监局（贵州煤监局）党组书记、局长 陈永石 河南省发展和改革委员会副主任、党组成员 黄加训 湖北省煤矿安全监察局党组成员、副局长 李苏庆 河南省安阳市人大副主任 张动天 焦作矿业学院基础部主任、焦作市人大常委会副主任 赵铁锤 原国家安监总局副局长兼国家煤矿安全监察局局长、中央纪委委员 陈学斌 原国务院房改办主任 郭洪祥 中国人民解放军装甲兵指挥学院院长（少将军衔），并先后兼任院党委副书记、书记 宋德福 湖北省政协副主席。第十届全国政协常委，经济委员会副主任 卢大伟 河南省人民政府省长助理，兼任河南省人民政府秘书长、省人民政府办公厅主任 党的十七大代表 郭安民 焦作市人大常委会原主任 陶干三 河南省劳动和社会保障厅原厅长 王延明 河南省民政厅原厅长 葛道凯 教育部职业教育与成人教育司司长 陈建生 中共河南省平顶山市委书记、平顶山市长、市政府党组书记 杨江有 国家安全生产监督管理总局监察专员 赵继旺 国家审计署驻京津冀特派办党组书记、特派员 张平远 国家安全生产应急救援指挥中党委副书记兼纪委书记 付跃钦 人力资源和社会保障部国际交流服务中心主任 吴华森 矿山测量专业，广东省煤炭地质局局长 岳巍 中化地质矿山总局党委书记、副局长 李联山 湖南省煤炭工业局局长 张福华 湖北省煤矿安全监察局巡视员 史本林 西藏自治区拉萨市副市长 孔相如 焦作市第十届人大常委会副主任 霍金花 任焦作市人民政府副市长、省交通运输厅副厅长 企业界姓名获得成就乔桂玲 中国铝业股份有限公司副总裁、中铝郑州企业协调委员会主任、中国铝业河南分公司总经理、
河南理工大学机械工程专业硕士、工程师 郭金刚 大同煤矿集团副董事长、总经理 陈祥恩 河南煤业化工集团董事长、党委书记、总经理 杨建国 平煤神马能源化工集团总经理 王社平 冀中能源集团有限责任公司董事长、党委书记、总经理；华药集团公司董事长、党委书记 蒲恒荣 重庆市能源投资集团公司党委书记、总经理 杨镜璞 重庆建工集团有限责任公司董事长、党委书记 王思鹏 河南省煤层气开发利用有限公司总经理 谭光林 广西合山煤业有限责任公司董事长、党委书记 王宝玉 晋城煤业集团副总经理 翟二安 义煤集团公司董事、党委委员、副总经理 胡殿明 河南省煤层气开发利用有限公司副总经理 张富有 平煤神马化工集团有限责任公司副总经理 杨力生 煤矿安全技术专家、瓦斯地质专家、教授 黄盛初 国家安全生产监督管理总局煤炭信息研究院院长 张光德 神华集团总经理助理、安全监察局局长、
国家煤矿安全生产水文地质专家组成员兼中国煤炭工业劳动保护学会火灾防治专委会副主任委员、
水害防治专委会常委、中国煤炭学会瓦斯地质专委会委员、矿井地质专委会委员 闫贯红 中国华能广西分公司总经理 翟源涛 河南省管国有企业监事会主席(正厅级) 唐远游 河南煤化工集团总经理、副董事长、党委副书记 张明剑 郑煤集团公司总经理 郭周克 冀中能源集团有限责任公司副董事长、峰峰集团有限公司董事长、党委书记 覃道雄 湖南省煤业集团有限公司董事长、总裁，成人教育 屈大伟 中国一拖副总经理、股份公司总经理 刘强 武汉钢铁集团总经理助理兼组织人事部部长 殷建勇 河南豫能控股公司董事长 张雨良 开滦集团公司副总经理 李建新 义煤集团党委委员、董事、副总经理 刘银志 平煤神马化工集团有限责任公司副总经理 李中锋 原国家安全生产监督管理总局办公厅副主任、IMM国际煤机集团副总裁 郑炳旭高级爆破工程师、宏大爆破公司董事长向家雨郑州煤矿机械集团股份有限公司党委书记兼副董事长（表中资料来源 ）
E. 中国矿业大学低碳能源研究院的机构职责
CCUS团队
煤炭能源利用过程中不可避免产生大量CO2等温室气体。煤炭能源低碳转化与利用的一个重要途径就是将这些二氧化碳收集起来再利用或者封存于地下。因此，碳捕获、利用与封存(CCUS)是一个集理论基础和技术应用研究于一体的新的温室气体控制方向。低碳能源研究院CCUS团队整合了学校水文地质、化学工程、环境工程、电力工程等学科的优势研究资源，引进清华大学、华东理工大学、浙江大学、中国矿业大学等高校优秀博士。团队首席专家有秦勇教授、冯启言教授等。团队依托“江苏省煤基CO2捕集与地质封存重点实验室”，重点对煤层储存CO2的机理、能力评估和储存技术、煤炭燃烧前CO2的捕集与提纯技术、CO2资源化再利用技术、CO2地质封存安全监测技术以及CO2捕集与封存的经济、管理与政策等方向开展研究。
煤地下气化研发团队
煤地下气化研究在中国矿业大学已有近30年历史。先后在江苏徐州，河北唐山、山东新汶、内蒙乌兰察布、甘肃华亭等地进行了大量半工业、工业试验。取得了井式“长通道、大断面、两阶段”地下导控气化新技术、深冷空分制氧系统制备地下气化剂新技术、无井式煤炭地下气化技术等。2010年5月我校在甘肃华庭进行的“矿区难采煤气化绿色低碳开采与绿色煤电产业化”示范试验，成功点火运行。日产气量16万标准立方米/天，空气煤气热值平均5.45兆焦耳/标准立方米, 水煤气热值10.26 兆焦耳/标准立方米。尤其是在地下气化炉的燃烧可测可控性、产气优质稳定性、气流的畅通性和炉体的密闭性等方面都取得了突破性进展。从煤炭清洁转化与利用角度，将我国数千亿吨经济不可采的以及大量滞留的煤炭采用地下气化方法变成煤气，然后发电或者化工利用，是一个非常重要的高碳能源低碳转化途径。为此，研究院整合采矿工程、安全工程、地质工程、化学工程等学科的优势研究资源，引进南京大学、太原理工大学、中国矿业大学的优秀博士形成了“煤地下气化研发团队”。首席专家是王作棠教授。团队重点对煤地下燃烧的催化剂与抑制剂的研发、导控工艺流程的设计与优化、燃烧控制机理、多联产技术、工业设计等开展重点攻关。主要研究方向包括：
1、煤炭地下导控气化绿色开采新理论与工艺；
2、基于“三下一上”滞留煤条带充填气化开采的岩层控制理论及技术；
3、煤炭地下导控气化过程测控技术研究；
4、煤炭地下导控气化工程技术装备研究；
5、煤炭地下导控气化工程技术经济研究；
6、煤气甲烷化与发电的能源化工多联产新技术。
碳资源高效利用研发团队
随着新的可再生能源的不断开发，从长远看化石能源在我国能源结构中的比例将逐渐减少。煤炭的能源属性弱化的同时，其资源属性将强化。碳资源高效低碳利用研发团队整合学校化工学院、材料学院和有关重点实验室的优势资源，引进了日本、加拿大和美国等发达国家相关领域的高端人才及南京大学、清华大学、大连理工大学及太原理工大学等高校毕业的优秀博士。团队首席专家是魏贤勇教授。团队致力于用可分离和非破坏性或轻度破坏性的方法从分子水平上揭示重质碳资源中有机质的组成结构，在此基础上开发温和条件下重质碳资源中有机质的定向转化和反应混合物精细分离的新工艺，以期实现重质碳资源中有机质的高附加值利用，形成相关技术的产业链。主要研究方向包括：
1. 煤中有机质的组成结构分析和定向转化
2. 煤焦油、煤液化重质油和残渣及重质石油的精细分离
3. 沥青基高性能炭材料的制备和功能性大分子的合成
4. 生物质的温和解聚和高附加值利用
5. 药用植物中生物活性成分的分离和分析
生物质能研发团队
尽管我国人多地少，发展生物质能受到一些限制，但是我国土地农业利用率高，每年生产大量农作物副产品如秸秆等是生物质能的主要原料。目前国际生物质能研究的热点是：具有可选性和总体效益的高级生物质能转换技术的开发、生物燃料在燃烧与热力过程中的转化机理、生物燃料的理化特性对可靠性的影响、生物质能转换设备、可靠与低成本的能源作物、新的生物制炼技术、新一代交通使用的生物燃料等。低碳能源研究院生物质能研发团队整合化工学院、环境与测绘学院等的相关优势资源，引进日本、挪威等国家高级专业人才。首席专家是宗志敏教授。主要在生物质的温和解聚和高附加值利用、药用植物中生物活性成分的分离和分析等方面展开研究。
碳足迹调查、监测与评价研发团队
碳足迹(Carbon Footprint)通常也被称为“碳耗用量”，是一个用于描述某个特定活动或机构产生温室气体（GHG）排放量的术语，它是评价部门、行业或企业、个体排放的温室气体对气候变化贡献的一个国际通用指标。其中的“碳”，就是石油、煤炭、木材等由碳元素构成的自然资源，“碳”耗用的越多，排放二氧化碳也越多，“碳足迹”就越大；反之，“碳足迹”就越小。由此可见，碳足迹是一种新的用来测量因消耗能源而产生的二氧化碳排放对环境影响的指标。
煤炭生产的碳足迹应该如何科学测算？碳足迹应该包括哪些内容？研究院的碳足迹调查、监测与评价研发团队主要研究煤炭开采地表植被破坏和土壤扰动的碳足迹当量计算方法；煤炭开采中甲烷等温室气体排放量测算方法；煤炭加工中碳足迹计算方法；碳足迹监测技术等。团队首席专家是张绍良教授。
低浓度瓦斯综合利用研发团队
这里的低浓度瓦斯主要是指矿井风排瓦斯。瓦斯的温室效应是二氧化碳的21倍，因此将这些低浓度瓦斯收集、提纯并利用起来，对减少煤矿的碳足迹作用十分明显。低浓度瓦斯综合利用研发团队整合安全工程、煤矿瓦斯治理国家工程研究中心、化学工程、电力工程等优势研究资源，针对乏风瓦斯的采集、提纯、运输和综合利用等的关键技术难题展开研究。该团队正在组建中。
新能源研究所
新能源研究所由中国矿业大学材料、物理、化学、机械、热能、电子、光学等学科共同组建。主要研究方向包括高纯多晶硅材料、高效多晶硅材料、光伏能源关键技术、薄膜太阳能电池、生物质能源、风力发电技术等。研究所与德国RWE公司、乌泊塔尔大学，英国诺丁汉大学、伯明翰大学，美国明尼苏达大学、俄亥俄州立大学保持紧密合作关系。研究所目前承担“973”、“863”、“十一五”科技支撑计划、国家自然科学基金重大项目等研究课题多项，同时为中能硅业科技发展有限公司提供重要技术支撑。
节能减排研究所
节能减排研究所由中国矿业大学地质、安全、化学工程、环境工程、地球物理、电气工程、采矿工程等学科共同组建。主要研究方向为煤层气抽采与利用技术、二氧化碳捕集与储存技术、矸石充填采煤技术、呆滞煤炭资源再开采技术、煤炭地下气化技术等。研究所与德国RWE能源公司、波鸿工业技术大学、DMT公司，澳大利亚昆士兰大学、联邦科学研究组织（CSIRO）、西澳大学，美国西弗吉尼亚大学、肯塔基大学，波兰煤炭科学院、西里西亚工业大学保持着紧密的科研合作关系。研究所目前承担国家“973”、“863”、国家科技重大专项、国家“十一五”支撑计划和国家自然科学基金重点项目等科研项目。
矿区生态环境研究所
矿区态环境研究所由环境、测绘、采矿、地质、岩土工程、资源与城乡规划、建筑、景观设计与管理等学科共同组建，主要从事矿区矿山生态遥感监测技术与理论、矿山生态风险评价、矿山生态演替过程模拟和演替规律、矿山生态修复新技术开发与推广应用、矿山生态修复政策以及矿山可持续发展等方面的研究。同时，研究所为矿山企业和国土资源管理部门提供相关技术支持和教育培训。研究所与德国波鸿工业技术大学、柏林工业大学、亚琛大学、莱布尼兹生态环境研究所，美国北卡罗莱那大学，加拿大多伦多大学、滑铁卢大学和西安大略大学保持亲密合作关系。研究所目前正在承担国家“863”、“十一五”科技支撑计划、国家自然基金项目等科研项目。
江苏省煤基CO2捕集与地质储存重点实验室
煤基CO2捕集与地质储存重点实验室面向江苏省燃煤产生的温室气体减排和控制所需的重大高新技术需求，针对燃烧前CO2捕集、分离与提纯以及CO2在地质环境储存的重大地质科学与工程技术问题，大力推进条件建设和能力建设，使重点实验室总体居于国内领先水平，基本形成申报国家重点实验室的能力。搭建高起点的CCS研究与高层次专业人才培养平台，大力培养和引进能够跟踪国际发展前沿、具有较强科技创新能力的人才，建设一支在国内同学科领域具有强大学术影响力的创新团队。
主要研究方向：
CCS技术体系十分庞大，牵涉到物理、化学、地学、工程等众多领域，江苏省煤基CO2捕集与地质储存重点实验室主要依托中国矿业大学的研发优势，在燃烧前捕集和地质储存两大领域、三大方向重点攻关。
(1)煤基CO2燃烧前捕集关键技术体系
煤基CO2燃烧前的捕集思路是通过煤的气化生成H2和CO2，H2直接用于燃烧，CO2则捕集起来，所以重点实验室将通过煤基分解化学过程、合成气体理化性状等的基础研究，重点研发低温煤脱硫、降灰和气化一体化集成工艺，达到提高煤热值利用率、获得较高纯度CO2的目标；同时重点研发低温制冷捕集CO2技术，形成一套完整的捕集技术方案。
(2)CO2地质储存关键技术体系
CO2地质储存的关键技术包括处置场所的地质评价、处置量评估、CO2注入技术以及深部含水层/煤层/油田处置CO2的多物理过程的模拟等。该研究方向的目标是形成一套地质处置场所评价指标体系、CO2储存量估算标准与规范、CO2灌注井施工技术、管道、井孔及设备防腐技术、防堵防垢技术、灌注关键技术及相关参数等；开发深部含水层/煤层/油田处置CO2的多物理过程的模拟系统和地下CO2环境演化模拟系统。
(3)CO2地质储存状态监测技术体系
该研究方向的目标是将地震法、电磁法、电阻率法等地球物理探测技术和遥感技术结合起来用于CO2的稳定性探测，形成一套完整的监测体系。
F. 秦勇的社会兼职
秦勇教授目前兼任的学术职务有中国矿物岩石地球化学学会理事、国家自然科学基金委员会地学部评审专家组成员、《高校地质学报》副主编、《中国矿业大学学报》编委会副主任以及《天然气工业》、《地球科学与环境学报》、《中国煤层气》等刊物编委。
G. 秦勇是脸谱男吗,
秦勇好像不是脸谱男：
《法医秦明》是一部悬疑侦案剧，由徐昂执导，张若昀、焦俊艳、李现主演。
该剧改编自秦明文学作品《第十一根手指》。
以法医秦明的视角展开，讲述了其与法医助理大宝、刑警队大队长林涛组成的黄金组合携手其他警官屡破要案的故事。
该剧于2016年10月13日在搜狐视频首播。
2016年11月，荣登2016中国泛娱乐指数盛典“中国网生内容榜-网络剧榜top10”。
2017年10月29日，获得第四届“文荣奖”最佳人气奖（获奖）。
龙番市刑警队长林涛，与法医科科长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气打报告辞职，痕检科的李大宝被借调加入工作小组。
期初秦明对身为女生的大宝不信任，但倔强的大宝在破案中，体现出了相当不错的推理和观察能力，并且嗅觉极度灵敏，挑剔的秦明决定留下大宝。
龙番警局的铁三角也初告形成，以这起“油爆奇案”为开端，秦明、大宝和林涛接连破获了各种匪夷所思的案件。
H. 请问矿大的秦勇教授怎么样我想明年考他的研！不胜感谢！
秦教授是大牌教授，项目很多，就怕他不收硕士！
I. 秦勇的人物生平
1989年7月 毕业于云南大学化学系，获理学学士学位
1992年6月 中科院成都有机化学研究所获理学硕士学位，师从杨季秋研究员从事冠硫醚的合成和配位性能的研究
1995年6月 中科院化学研究所获理学博士学位，师从黄志镗研究员和蒋耀忠研究员从事手性恶唑硼烷催化的不对称合成反应研究
1995年6月～1996年8月 中科院成都有机化学研究所助理研究员，副研究员，从事不对称反应研究
1996年8月～2000年8月 美国佛蒙特大学化学系博士后，师从Martin E. Kuehne教授从事具有抗癌活性的吲哚生物碱的全合成和构效关系的研究
2000年9月～2003年1月 美国圣地亚哥高技术生物制药公司Triad Therapeutics Inc.研究员，利用核磁共振技术所提供的信息设计和合成与风湿性关节炎相关的激酶p38抑制剂
2003年2月至今 四川大学华西药学院教授，博士生导师
2011年5月～2014年5月 重庆大学创新药物研究中心主任、教授、博士生导师
2014年6月至今 重庆大学创新药物研究中心兼职教授
J. 煤层气论文分布与中国煤层气产业发展特点
秦勇
（中国矿业大学 江苏徐州 221008）
作者简介：秦勇，1957年生，男，博士，教授，煤田与煤层气地质，yongqin＠cumt.e.cn。
基金项目：国家973计划项目（2002CB211704）及国家自然科学基金项目（40572095）资助。
摘要 基于CNKI中国期刊全文数据库，系统检索和统计了我国煤层气论文的分布特点。以此为基础，分析了我国煤层气论文分布与产业发展特征之间的关系，讨论了产业发展对科学技术的需求趋势。结果显示：分别以1999年和2002年为界，论文分布体现出我国煤层气产业发展经历了三个历史阶段，每一阶段对科技需求的特点在论文分布特征上都有所体现。由此，作者认为：煤层气资源评价及其方法仍是今后研究的主题，进一步深化地质选区理论与方法将有助于选区成功率的提高，开发技术适应性是今后需致力于探讨的重要方向之一，煤层气井产能、采收率及其影响因素的研究应该引起足够重视，全方位探索深部煤层气资源与开发潜力将有可能拓展我国煤层气开发的新领域，研发环境保护、高附加值转化利用和小型化利用储运技术将有助于推进我国煤层气产业健康发展。
关键词 煤层气 论文 分布 产业 发展
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
在现代科学技术背景下，新兴产业的发展均与该领域学术技术研究状况密切相关。换言之，一个产业领域内基础、应用基础与技术研究论文的分布状况，蕴涵着该产业发展历程的丰富信息，并在一定程度上可预示产业的发展趋势。我国煤层气产业目前处于商业化生产的启动阶段[1]，分析煤层气论文产出特点及其与产业发展的关系，对回顾我国煤层气产业发展历史、展望其发展趋势均有所裨益。为此，本文作者利用中国国家知识基础设施（CNKI）中国期刊全文数据库[2]，对1994～2005年期间煤层气论文进行了系统检索。以此为依据，分析了我国煤层气论文在时间和研究方向上分布特点，讨论了产业发展所需注重的主要科学技术问题。
1 CNKI 煤层气论文总体分布
系统检索结果显示，CNKI中国期刊全文数据库收录1994年至2005年煤层气论文1465篇，年均约122篇。
分析检索结果（图1），获得如下总体认识：
第一，我国煤层气论文连年增长，但不同历史阶段的增长速率明显不同。这一特点，与中国煤层气产业的艰难探索过程一致，反映出产业从起始到目前产业化经历了阶段性的发展历程。
第二，不同类别论文的分布特点，揭示出我国煤层气产业当前所处的阶段性特征。在论文总量中，地质与勘探类论文所占比例为54.33%，开发技术类论文占14.88%，利用与储运类论文占6.42%，经济与政策类论文占4.03%，环境保护类论文占1.30%。以地质勘探类论文为主的分布特点，折射出我国煤层气产业总体上处于发展的初始时期。
第三，各类论文在时间上的分布呈规律性起伏，这正是产业不同发展阶段对科学技术的需求有所不同的集中反映。
图4 CNKI煤层气开发技术不同研究方向论文分布
上述特征揭示：本阶段的研究是针对我国煤层气产业的起始过程而开展的，在煤层气地质研究上表现为寻证，在勘探上表现为找气，在开发试验上表现为摸索，总体上试图通过引进和消化国外相关理论与技术来解决中国的煤层气地质问题，积累了较为丰富的煤层气地质基本条件信息，对全国煤层气资源及其分布规律取得了基本认识，煤储层特性这一煤层气地质核心问题得到应有的重视，开展了适合于中国煤层气地质特点开发技术的试验与探索，并从区域上开始了对全国或区域煤层气产业发展战略的思考。
2.2 第二阶段：探因-普查-彷徨阶段
该阶段历时3年，从2000年开始，至2002年结束。在此阶段，每年的煤层气论文稳定在130篇左右，年均论文数量比第一阶段增加了73%，但论文类别构成变化明显（图1）。
从论文类别来看：地质与勘探类论文209篇，占该阶段论文总数的54%，年均篇数（约70篇）比第一阶段显著增加，但从1999年至2001年论文篇数显著递减，在后期有重新增加的趋势；开发技术类论文显著增多，占论文总数的比例比第一阶段增长了10个百分点；经济与政策、利用和储运的研究得到更多的关注，论文比例均上升了5～6个百分点（图1，图2）。
与第一阶段相比：该阶段地质与勘探论文中煤储层物性与吸附性研究成果的数量和比例显著增高（105篇，50%），构成了研究的主题；资源评价与地质选区尽管仍得到较多关注，但比例明显降低（29%）；成藏条件与过程论文的比例基本不变（10%），但年均论文篇数（7篇）明显增多（图3）。由此表明，这一阶段常规评价与选区方法趋于成熟，研究的注意力更多地转向与开采地质条件密切相关的煤储层特性，转向了成藏效应等深层次的控制机理问题。
就开发技术而言：钻井、完井、试井论文17篇，年均约8篇，远高于第一阶段，但在阶段论文总数中的比例（25%）有所降低；排采与增产措施论文18篇，比例（27%）有所提高；产能与采收率论文11篇，比例从零增至约16%；解吸-渗流-扩散论文14篇，占阶段论文总数的21%，比例显著增长（图4）。排采与增产措施、产能与采收率的研究得到加强，开采基础和应用基础研究受到高度重视，研究重点向开发技术的中—下游移动，这是为解决我国煤层气产业发展“瓶颈”问题而做出的努力，也是产业逐渐走向成熟的标志之一。
在此阶段：除了进一步拓展勘探选区继续找气之外，更多的力量集中于第一阶段已有一定勘探工程的地区，以进一步缩小勘探靶区，为开发试验提供更为可靠的基地；同时，尽管在近20个地区进行了排采试验，但多未取得理想的效果，致使开发试验徘徊不前，业界信心受到冲击。然而，这一时期煤层气开发基础与技术研究得到了较大发展，尤其是在开采方法与增产措施、煤层气解吸扩散渗流机理、产能与采收率分析等方面取得较多成果，为中国煤层气产业化时代的到来奠定了重要技术基础。
上述论文分布特征，指示我国煤层气产业发展过程由于进入了一个新的阶段而对科学技术的需求发生了较大变化，在煤层气地质研究上表现为探因，勘探上表现为普查，开发试验上表现为访徨，总体上处于为催生中国煤层气产业化时代到来的“阵痛”阶段。
2.3 第三阶段：求源-详查-商业阶段
自2003年以来，我国煤层气产业发展进入了一个新的历史时期，即商业化生产阶段。其主要标志为：煤层气地质研究进入了求源，勘探实践进入了详查，开发上步入了商业化生产，中国煤层气产业的雏形已经形成，并呈现出快速发展的势头，这些标志在煤层气论文的数量和结构上均有体现。
在2003～2005年的三年期间，CNKI煤层气论文总数大幅度增加，达到628篇，年均论文约209篇，与第二阶段相比增长了61%，接近第一阶段论文总量的一半（图1，图2）。开发技术类论文的比例有所提高，利用和储运技术研究得到进一步重视，基础研究明显加强，研究重点进一步向煤层气产业的中—下游移动，更加适应于商业化生产阶段对科学技术的需求。
地质与勘探类论文占阶段论文数的比例约51%，仍有较大比重，这是我国煤层气产业目前总体上处于初期阶段的必然特征。其中：煤储层物性与吸附性仍是研究重点，但论文比例下降至39%左右；资源评价与地质选区仍是产业的科技需求，论文比例（27%）与上一阶段基本持平；成藏条件与过程研究得到高度关注，论文比例比上一阶段提高了约9个百分点（图3）。
本阶段开发技术类论文数量的比例为19%，比上一阶段略有提升，显示我国煤层气产业中游领域的研究得到进一步重视。其中：钻井、完井、试井论文（25篇）多于第一阶段，但比例继续下降（约21%）；排采与增产措施论文34篇，数量显著增加，比例（29%）略有提高；产能与采收率论文12篇，数量和比例（约10%）均比上一阶段显著减少；解吸-渗流-扩散论文25篇，数量明显增加，比例与上一阶段基本持平（图4）。钻井、完井、试井论文比例相对降低，排采与增产措施论文比例显著提高，解吸-渗流扩散论文数量明显增多，尤其是2005年开发技术类论文数量大幅度跃升（图1，图2），显示出我国煤层气商业性生产、示范工程等对新技术开发和相关基础研究的强烈需求。
在此阶段：新增了一批国家批准的煤层气储量，煤层气成藏条件与机制探索在国家层面上全面展开，标志着中国煤层气地质研究从资源与基本地质条件调查阶段转入了资源“详查”阶段和成藏作用探索过程；大井网煤层气勘探开发试验取得新的突破，水平羽状井、丛式井等技术在煤层气开发中得到初步应用，对二氧化碳注入等新的增产技术进行了现场试验，晋城地区开始了煤层气商业化生产，标志着中国煤层气产业从开发试验阶段转入了商业化生产启动阶段。
3 CNKI 论文分布特点与产业发展需注重的科学技术问题
进一步分析C N KI论文分布特点，发现存在某些问题，而解决这些问题正是发展中国煤层气产业所需要继续努力的方向。
首先，煤层气资源评价始终是20余年研究探讨的主题，尤其是对全国和某些区域的煤层气资源量及其构成众说纷纭，且国家批准的煤层气储量所占比例极低。究其原因，主要在于三个方面：一是评价方法缺乏规范性要求；二是资源估算尚存重大基础问题未能解决；三是资源勘探和探明程度很低。为此，煤层气资源评价及其方法仍是今后相当长一段时期内所要研究的主题，而在国家层面上制定评价方法和要求的规范性文件，加强以吸附机理为核心的基础研究[3]，加大勘探和开发试验的力度，将有助于推进这一问题的解决。
其次，文献中涉及的煤层气地质选区多达50余个，但目前实现商业性开发或具有可见前景的地区不超过5个，且某些选区已上过多轮勘探和开发试验工程。造成这种状况的原因是多方面的，包括选区理论和方法在科学性和适应性上的缺陷、早期勘探与开发试验技术发展水平和认识的局限、钻井/完井/排采技术管理经验不足等[3]。因此，在深化研究选区理论与方法的基础上，通过资料复查和新技术应用，总结开发技术上的经验和教训，可能会使我国煤层气地质选区成功率得到一定的提高。
第三，国外几乎所有的传统和先进煤层气开发技术在我国都有引用，但多数情况下的应用效果都不甚理想。正视这一状况，似应考虑如下三个问题：一是所有先进技术是否都适合我国特定选区的煤层气地质条件？二是传统技术在特定选区的开发效果是否就不如先进技术？三是我国自主研究开发出了哪些适合于我国煤层气地质条件的开发技术？对于前两个问题，答案当然是否定的。至于后一个问题，目前尚未见到关于自主研发的关键技术的报道。这三个问题的关键，在于各种开发技术的适应性，这也正是今后需致力于研究的重要方向之一。
第四，见诸报道的煤层气井产能、煤层气采收率及其影响因素的研究成果较少，与煤层气商业性生产阶段的技术需求之间存在较大差距。原因在于，我国前期实践多为开发试验，对此没有太多的需求，积累的资料也十分有限，难以满足开展这一研究的要求。但在进入商业化开发且追求经济效益的现今阶段，该方面的研究应该引起足够重视，包括系统追踪和分析排采动态、注重不同煤层气地质条件的对比分析、深化煤层气解吸-渗流规律与机理的研究、开发科学性更强的数值模拟技术等。
第五，尚未充分注意到深部煤层气开发这一潜在新领域，深部资源及其与常规油气共采可行性的研究成果鲜见报道。我国深部煤层气资源量巨大[4]，多数大—中型沉积盆地中煤层气都与常规油气共生，前期少数研究显示了深部煤层气与常规油气共采的可能性[5]。为此，从资源潜力、成藏作用与过程、地质选区、勘探与开发试验等方面，对深部煤层气资源潜力开展全方位的研究探讨，将有助于拓展我国煤层气开发的新视野。
第六，煤层气开采可能诱发的环境保护以及煤层气利用与储运技术问题，应该得到应有重视。在1994年以来的1465篇CNKI煤层气论文中：环境保护方面的论文只有19篇，几乎全为哲学意义上的讨论或介绍国外相关技术；利用与储运方面的论文逐年增长（图1），但多是关于煤层气发电和管网输送技术的探讨。这种状况，可能会影响到我国煤层气产业的健康发展。针对我国煤层气地质和开发特点，开展环境保护技术研究或实例分析，研究开发具有更高附加值的煤层气转化利用技术和适应矿区煤层气分布式开发特点的小型化利用储运技术与装置，将有助于弥补我国煤层气产业在此方面的不足。
参考文献
[1]秦勇.2006.中国煤层气产业化面临的形势与挑战（Ⅰ）：当前所处的发展阶段.天然气工业，26（1）：4～7
[2]中国期刊全文数据库.http://211.70.215.35/kns50/
[3]秦勇.2006.中国煤层气产业化面临的形势与挑战（Ⅱ）：关键科学技术问题.天然气工业，26（2）：6～10
[4]秦勇.2006.中国煤层气产业化面临的形势与挑战（Ⅲ）：走向与前瞻性探索.天然气工业，26（3）：1～5
[5]秦勇，宋全友，傅雪海.2005.煤层气与常规油气共采可行性探讨.天然气地球科学，16（4）：492～498