煤层气排采制度研究

为了深入研究煤层气井合理配产及其排采控制方法,延长气井高产稳产期,以某区块E6井组为例,进行产能影响因素分析,得到排采各阶段合理生产制度.结果表明:稳产期短主要原因是排采半径有限,裂缝延伸有限,原始区域渗透率低;排采制度不合理,达到转折压力后继续提产.     

我国煤层气排采技术研究现状

煤层气与常规油气的开发有着较大的不同,煤岩储层具有特殊的应力敏感性和成藏富集规律,所以开采难度也相对较大。若想合理进行煤层气开采,首先要制定合理的排采制度,深入的研究煤层气排采技术,为煤层气合理高效开发开采提供理论依据。本文首先阐述了煤层气排采原理,进而针对排采工具对煤层气开采的影响、排采阶段的划分、排采制度与控制等三个方面展开叙述,总结了目前的研究状况。分析认为:煤层气排采工具和设备的选择需要与排采管控制度相适应,目前排采管控制度向着更加智能化的方向发展。     

直驱螺杆泵在煤层气排采中的参数优化研究

为使煤层气排采生命周期更长、煤层气产出量最大化,对地面直驱螺杆泵在煤层气排采中的生产参数进行了优化研究。综合考虑煤层气排采制度及井、泵之间的供排协调的实际约束条件,建立以生命周期内煤层气产气量最大为优化目标的数学模型。引入煤层气井生产数值模拟结果,将其作为优化过程中的参数,将煤层气井生产排采制度这一较难表征的约束条件恰当转化,以适当的时间段内压降值作为计算排水量的依据,编制优化流程图,按照优化流程及其他各约束条件对生产参数进行优化。通过具体实例验证了优化方法的有效性。     

我国煤层气井排采工作制度探讨

我国煤层气资源丰富,全国2 000 m以浅的煤层气资源量达36.8×10¹²m³。由于煤层沉积后普遍经历了较为复杂的构造运动,若煤阶较高,煤的渗透率普遍偏低,而且在煤层气开采中储层的压敏作用极强,这就需要我们更加关注排采技术。针对目前煤层气排采中存在的排水降压效果差、单井产量低的问题,从优化煤层气排采工作制度角度出发,引入了流体流动系统的概念,指出建立合理的煤层气流体动力学模型是制定合理工作制度和建立数学模型的前提,还提出了逐级降压排采工作制度的思想。通过计算对比分析,认为这种工作制度指导下的排采效果更好。       

柿庄北区块煤层气井排采制度研究

针对沁水盆地南部柿庄北区块煤层气井排采压降规律不清、阶段划分不明确、排采制度不合理等问题,基于煤层气吸附-解吸规律及气液固三相流动特征,根据现场工程实践,结合研究区煤储层特点及不同开发时期生产规律,以井底流压控制为核心,确定排采制度的关键参数,形成可量化、操作性强的七段式控压排采制度。将该研究成果应用于柿庄北区块煤层气生产井,同井区达产率均值由19.3%上升至52.3%,提产效果显著。该制度扩大了深部煤层气排采井压降漏斗范围,有效增大了泄压面积,提高了单井产能,对于煤层气老井上产、新井投产具有指导和借鉴意义。     

沁水盆地南部高煤阶煤层气井排采工艺研究与实践

中国石油华北油田公司在沁水盆地南部进行高煤阶煤层气开发5年来,已实现年外输气量4×10⁸ m³,排采工艺和技术取得了一定成效。但是,目前还存在对该区煤储层认识不深入,没有成熟的排采技术可以借鉴,井底流压与产气量、产水量的关系认识不清,缺乏专用排采工具等问题。为此,开展了气、水、煤粉多相流动态变化对煤储层的敏感性研究,揭示出了不同开发方式下的煤层气排采规律,并制订出相应的排采技术规范--“五段三压”法（排水段、憋压段、控压段、高产稳产段和衰竭段;井底流压、解吸压力、地层压力）;研发配套的排采工具,形成了拥有自主知识产权的平稳、高效、低成本的煤层气井排采技术系列--排采设备及工艺优化技术、内置防砂管技术和煤层气井智能控制技术;深化产气规律认识,建立了半定量科学排采工作制度,从而降低了对煤储层的伤害,提高了单井产气量。该工艺为沁水盆地南部煤层气田樊庄、郑庄区块15×10⁸ m³煤层气产能建设提供了技术支撑。     

煤层气排采中的技术管理

结合近年来我国煤层气排采方面的经验教训，参照国外煤层气开采的成功经验，对煤层气排采中的生产管理提出了相应观点，对煤层气排采工艺技术水平的提高提供了有益的帮助。     

一种确定煤层气地面垂直井排采制度的简易方法

以渗透率为核心,探讨了煤层气垂直井排果过程中井底流压、地层供液量等与渗透率的对应关系,并据此分析了舍适的排采制度,划分了煤层气井排采阶段,最终形成了一种确定煤层气井排采制度的简易方法。研究结果表明：井底流压在2／3的原始储层压力以上时,渗透率变化不大,即应力敏感效应不强;井底流压小于2／3倍原始储层压力后,应力敏感效应增强。当井底流压接近并达到临界解吸压力时,地层供液量开始减小,此时控制套压、减少产量有利于扩大压降范围;当储层压力降低至临界解吸压力后,渗透率得到大幅改善,可保持较小冲次,获得稳定气产量。开发实践证明该万沽在获取煤层气井最大产量方面有较好的实用性。     

煤层气井排采制度及配套工艺技术

根据延川南煤层气试验区煤层气井排采过程中,因排液速度不合理和排采工艺不完善,造成煤层气排采井生产周期短、产气量低、资料录取不准确的现状,通过试验区45口井排采工作的摸索和试验,探索了"五段制"的工作制度和合理的套压范围,形成了防砂防气锁的斜井泵排采技术、电子压力计地面直读监测技术、捞砂泵捞砂技术,结果表明"五段制"的排采制度保证了延川南试验区煤层气排采井产气量稳步上升,日产气量超过16 000 m3,生产周期由224 d延长至353 d。     

煤层气直井负压排采技术的影响因素分析

随着我国社会经济的发展和科学技术的进步,不仅提高了能源的需求量,而且增强了对环境的保护力度。煤层气作为煤矿资源的伴生气体,在没有实现开采之前,不仅会造成煤炭资源开采爆炸事故的发生,还会因直接排放产生严重的温室效应。煤层气的价值被发现和认识到后,作为一种甲烷含量丰富的天然气资源被开采和利用。煤层气在燃烧的过程中不会对大气造成污染,同时有效缓解了能源紧张的局面。本文首先从煤层气概述出发,对煤层气及其国内外的研究现状进行了的阐述,接着对我国煤层气开采技术研究进展及关键技术做出了详细的说明,最后对结合煤层气直井负压排采技术的影响因素进行综合性的分析,希望能够给到相关人士一些建议和帮助,来促进我国煤层气工业的发展。     

煤层气压裂和排采技术应用现状与进展

在当前国际能源供需矛盾日益突出的形势下,煤层气的资源勘探开发备受世界瞩目。对于此类非常规气田的开发人们借鉴常规油气田开发技术并加以改进,探索出开发煤层气的技术。主要概述了国内外煤层气井的压裂技术和排采技术的研究现状,分析存在的问题;对比各技术的优缺点和适用性,提出我国煤层气开发技术需加强的方面,展望未来发展趋势。清洁压裂液研制、二氧化碳泡沫压裂和氮气泡沫压裂技术改善,排采使用装置和排采工作制度改进是目前我国煤层气发展的主要技术突破点。     

煤层气柔性排采系统研究

煤层气是一种有很大利用价值的清洁能源,合理开采煤层气对优化我国能源结构具有重要的意义。有杆泵在煤层气开采中中存在着能耗大、投资高和操作不便利等问题。针对现有有杆泵抽油机存在的问题,研制了柔性排采系统,该系统具有结构简单、体积小、能量传递环节少、多功能、投资少等特点。     

基于模糊PID控制的煤层气智能排采系统应用

煤层气排采通常依靠人工进行排采制度调整,针对这种简单、低效、落后的工作方式,设计了能够满足煤层气排采实际工况需求的智能化排采系统,该系统能够根据煤层气井的井况和采油工程人员制订的排采制度自动、智能化地进行煤层气排采。为了保证系统的稳定性和抗干扰能力,采用了基于模糊控制的PID控制算法,通过在某煤层气排采现场的实际应用验证,整个系统有效、稳定、安全可靠。     

自制煤层气井排采试气流程

根据煤层气井排采试气特点，调研目前各公司煤层气井排采流程的使用情况，结合武MXX多分支水平井产水量高、产气量高的要求，自制一套煤层气排采试气流程，满足大部分井的排采需要。     

排采曲线在煤层气井评价中的应用

煤层气井的排采曲线是煤层生产能力的一个具体体现,常规分析方法主要是把气,水产量随时间的变化曲线作为主要排采曲线进行排采分析,除此之外,井底流压与气,水产量的变化关系曲线也是分析煤层排采动态的一个重要依据,对这2种曲线进行分析和总结,尤其是从井底流压与气,水产量的关系曲线中,发现了3个关键点和2个关键阶段,而且从中可以得出煤层的实际解吸压力这一关键参数。     

煤层气井排采工艺研究

排采是煤层气井开发的关键技术之一。通过分析煤层气井的排采影响因素和现场排采的试验研究,介绍了如何进行煤层气井的排采,给出了排采原则、各排采阶段过程控制的方法,并结合实例进行了说明。在煤层气探井排采中,取得了煤层气井产量的突破,日产量达到了2500m3。     

延川南工区煤层气排采速率定量分析

延川南工区正值煤层气产建的关键时期,由于工区地质资料的局限性、煤岩力学特征的敏感性和煤层气渗流机理的复杂性等原因,目前生产制度的制定尚处于摸索阶段。基于井筒周围煤岩应力状态的分析,从生产机理出发,通过对煤岩降压速率的力学实验模型的探讨,以现场排采数据和产量变化为依据,定量探索流压降幅与煤层埋深之间的关系,进而总结出煤层气井不同阶段的排采规律,为生产制度的制定提供了理论指导和优化思路。     

新疆油田煤层气井排采技术初探

根据煤层气井排采的特点,结合传统采油技术,设计了新疆油田煤层气井排采的井下管柱结构及地面流程。在排采过程中,选用了易于控制的无级变速抽油机,自行研制了井下永久压力计,可实时监测井下压力和温度,为排采过程监控提供了所需的参数。应用情况表明,该排采工艺技术能较好地满足新疆油田煤层气井排采的需要。     

贵州煤层气特点和排采技术

贵州素有 “ 江南煤海” 之称, 具有储量大、 煤种全、 埋藏浅、 分布聚、 组合好的特点, 煤层中还蕴藏有丰富的可供开发煤层气。该地区的煤层气以煤层为储基层, 气源由煤层自身生成, 主要以吸附态存在, 它不像常规油气藏那样遵循重力分异原理。其不必受由高气势面构成的三维封闭的低气势而形成的圈闭的控制, 只要有较好的盖层条件, 能够维持相当的地层压力, 使煤层能“ 吸附住” 一定的气体, 无论在储层（ 即煤层） 的构造高部位还是低部位, 都能形成气藏。但由于缺乏对煤层气开发技术的研究等原因, 导致至今煤层气利用率并不高。文章以贵州某煤层气井为引并根据煤层气的赋存条件复杂、 产出机理、 物性或电性平衡等特点, 结合操作经验, 介绍了作业现场排采工艺的操作要领。     

织金区块煤层气开发方式探讨

为了探索适合织金工区煤层气井合理高效的开发方式及排采制度,对大、小试验井组开发方式及排采制度进行了对比分析。结果表明,地质条件是含气水平的先决因素,开发方式及压裂规模是引起产量差异的主要影响因素,合理的排采制度是产能充分释放的保障。建议根据具体工程地质特征,优化压裂工艺方式,合理加大压裂规模,逐级降压排采,通过单井调控达到井组面积降压,实现煤层气井效益开发。