地面打钻抽采煤层气方式探讨

地面打钻井或钻孔深入地下抽采煤层气能更有效地提高抽采效率和速率，且不影响采煤工作的正常进行，设备能循环使用，安全经济。     

淮北矿区煤层气抽采利用技术探讨

淮北煤田位于能源缺乏的华东腹地,富集大量的煤层气资源。本文介绍了淮北矿区煤层气赋存情况、抽采方式和利用现状,针对淮北矿区的煤层地质条件,指出目前煤矿瓦斯抽采和利用的难点,提出在煤矿开采所造成的地层扰动下进行瓦斯抽采,进而叙述了“一井三用”的煤气共采的新途径。     

地面煤层气抽采钻井工艺方案探讨

巷道采煤与地面瓦斯抽采联动,尤其是抽放后进行增压外输销售,实现商品化,在国内还是一个新课题。对瓦斯地面负压抽放、增压外输的地面工艺流程与监测控制等进行研究国内也正在开展,本文对此进行探讨。     

瓦斯抽采钻机液压系统设计探讨

全液压瓦斯抽采机钻机目前多采用阀控变量技术,泵控变量技术仅在新型钻机上获得应用。介绍并研讨瓦斯抽采钻机液压系统主要回路型式和泵控变量技术的应用现状。     

采空区煤层气抽采控制装置

针对当前采空区存在的残余瓦斯对采掘工作面造成的瓦斯积聚安全隐患的问题,设计了采空区煤层气抽采控制装置。装置采用PID控制技术、模糊控制技术和西门子S7-200系列PLC控制技术,对采空区煤层气抽采管道进行全程监控。装置试运行结果表明,在采空区的残存瓦斯抽采控制中,有效地控制了抽采参数。     

构建煤层气地面抽采直流微电网系统的关键技术与可行性分析

直流微电网与交流微电网相比具有能量变换装置少、控制结构简单、无需考虑涡流损耗和无功补偿等诸多优点,已成为分布式能源高效利用及柔性直流配电领域的研究热点。然而绝大多数研究关注直流微电网在未来住宅和智能楼宇中的应用,以及网内分布式电源的灵活控制和能量管理,对具有能源行业应用背景和自身负荷特性的煤层气地面抽采直流微电网系统缺少深入的研究。结合煤层气地面抽采供电网络和用电负荷特性,初步提出了一种煤层气地面抽采直流微电网供电系统分层拓扑结构,总结分析了构建煤层气地面抽采直流微电网系统涉及的关键技术,并对煤层气地面抽采直流微电网系统可行性进行了分析和展望。     

贵州煤层气抽采及综合利用模式分析

通过对贵州煤层气储量、近几年煤层气抽采及利用模式进行分析研究,提出现阶段及今后一段时间煤层气抽采、综合利用模式和需要解决的问题。     

中国煤层气抽采和利用量加大

从煤矿瓦斯防治部际协调领导小组获悉,2009年中国煤层气抽采量有望达65亿m^3,利用量达25亿m^3。 中国煤层气抽采和利用量逐年加大,瓦斯抽采2005年23亿m^3,2007年44亿m^3,2008年超过50亿m^3。其中,9个省（区）和9个矿区瓦斯抽采量超过1亿m^3。地面煤层气开发从无到有,2005年实现了零的突破,2007年3．2亿m^3。截至2008年,共钻探各类煤层气井约3400口,初步形成了规模。但是,中国目前煤层气抽采量与煤层气资源量（约36．7万亿m^3）很不协调。2008年,地面煤层气产量仅完成规划目标的10％左右。     

煤层气智能抽采与联动装置

针对煤层气抽采节能效率较低以及盲目抽采造成的自燃发火问题和其他相关问题,提出智能抽采与联动装置的研究。本装置监测事故的相关参数,通过参数的变化得知事故的发展状态,当达到事故临界点时,采取抑制事故的技术手段,开启或关闭相关设备,使抽采系统达到安全运行;同时,根据煤层气抽采的浓度和流量指标,以及矿井煤层气涌出情况,评价煤层气抽采的情况,当抽采效率过低时,变频装置减小频率或者关闭相应分支路,保证抽采系统经济、高效运行。     

煤矿区煤层气抽采经济评价方法

根据煤层气开发项目的特点,在借鉴国内目前常用的煤层气抽采经济评价方法的基础上,选取财务内部收益率、财务净现值、投资回收期作为评价指标,探讨了煤层气抽采项目经济评价方法。     

贵州煤层气丛式井抽采技术研究

在分析贵州煤层气地质特点的基础上,结合国内煤层气丛式井技术的发展现状,提出适合于贵州省煤层气地面开发的丛式井布井方法和靶点设计思路。直线型单排排列法布井最能适应贵州复杂的地面条件,多靶点定向井设计适应贵州地区煤层多、煤厚薄、煤层群发育的特征,可同时有效开发多个目标储层、靶点的设计需要同时考虑施工难度和煤层气井的井间干扰。煤层气多靶点丛式井技术在贵州省盘江矿区松河矿煤层气地面开发示范工程中成功应用,取得了一定实效。     

淮南矿区煤矿煤层气抽采技术

根据淮南矿区实际，提出并研究了复杂特困条件下煤与煤层气共采技术。应用数值模拟、相似材料试验、工业性试验等方法，研究了开采煤层顶板煤层气抽采技术、开采保护层卸压增透抽采煤层气技术、地面钻井抽采采动影响区域煤层气技术等采动煤岩移动卸压抽采煤层气技术。以及原始煤层强化抽采煤层气技术的关键参数，全面考察了现场应用效果。     

煤层气矿井——一种新型的煤层气抽采方式

煤层气矿井是一种新型的煤层气抽采方式，本文介绍了煤层气矿井的技术思路及其应用于晋城矿区的方案，并对煤层气矿井的技术经济性进行了研究。     

煤与煤层气协调开发煤层气井下抽采安全性评价

为研究煤层气井下抽采安全性,在典型矿区煤层气开发实践经验的基础上,结合煤层气井下抽采的技术和相应的考察指标,确认优先评价和基础评价,构建煤层气井下安全性评价体系,并且根据不同阶段的评价选择不同的评价指标,基础评价的指标主要是:抽采后的残余瓦斯压力、瓦斯含量、可解吸瓦斯量、抽采率,引入隶属函数对不同的评价指标进行统一量化,根据相关的规定和制度建立一套评价标准,通过风险矩阵和模糊数学的方法对煤层气井下抽采后的各项评价指标进行评价和分析,再按照各项指标构成的安全性函数得到安全指数,根据安全指数数值对煤层气井下抽采安全性进行安全等级划分,得到其抽采后的安全级别。     

地面钻井抽采采空区煤层气地质风险评估

从是否有气、能否产气、是否盈利出发,对地面钻井抽采采空区煤层气(简称GD)进行了风险识别;构建了GD风险评估指标体系,并借鉴分段绩点法的思想,提出一种统一不同区块进行GD风险评估时判断矩阵的构建标准。     

盘江矿区土城矿煤层气抽采利用

贵州具有丰富的煤炭资源，相伴而生的煤层气储量居全国第二，对于缺乏石油、交通不便的高原山区，充分开发、利用煤层气资源，不但可以保证煤矿安全生产，而且可以通过进入天然气市场，获得经济效益。本文以土城矿煤层气抽采利用工程为例，介绍了土城矿区煤层气资源分布，抽采利用等内容。     

煤层气综合抽采技术及应用研究

通过在井下大巷实施井下水平井与原有地面U型井对接连通,实现将地面抽采改为井下正压抽采,可解决煤层气地面抽采的诸多不利,有利于降低抽采成本,改进抽采管理水平。目前煤矿瓦斯治理采用的井下抽放方式为常压钻孔负压抽放,在钻孔过程中煤层原始地层压力因快速降压,导致出现损害瓦斯通道的压实效应;正压直接转换为无节制措施的负压抽放,初速过大易造成速敏效应,从而使瓦斯抽采影响范围小及瓦斯浓度和采收率低,而且产量衰减快,增加煤矿井下钻井工程量,经济性很差。为解决这个问题,通过对保德煤矿煤层气综合抽采技术及应用研究,采用井下正压抽采,可以有效提高瓦斯最终采收率,为降低保德煤矿抽采成本开辟了新的途径,项目具有广泛推广价值。     

重庆煤层气地面抽采项目技术经济评价

为针对性研究重庆地区煤层气地面抽采项目经济可行性,定性分析了煤层气典型开发特征对项目投入产出的影响,建立了考虑技术进步的煤层气开发项目经济评价模型,利用经济评价软件测算了重庆地区煤层气地面抽采井的潜在经济效益。研究结果表明当产量水平达到1500m~3/d,在重庆綦江地区开展煤层气地面抽采直井项目经济可行,且利用钻井学习曲线模型进行钻井周期估算可更加准确估算钻井投资。     

煤层气井上下立体联合抽采新模式

通过研究煤层气井上下联合抽采的理论、方法和现场试验,根据井上下煤层气抽采理论及煤炭开采后形成的"三带"(冒落带、裂隙带和弯曲下沉带)特征,提出了煤层气井上下立体联合抽采新模式:在裂隙带与弯曲下沉带之间的过渡区域采用水平井和直井对接,水平井段适当靠近回采工作面回风巷一侧;采用200 mm以上的大直径抽采管径,利用分段密封和梯度负压抽采技术,在煤炭开采不同阶段,选用不同抽采井进行煤层气抽采。该模式在煤炭回采后,时间上可实现不同区域的同步抽采,空间上可实现不同区域的立体式抽采,同时可抽采煤层顶板页岩气或致密砂岩气,实现了不同类型气体的联合抽采和"一井多用"。     

过采空区煤层气井地面抽采关键技术

为保证煤矿区煤层气资源超前预抽和连续性开发利用,抽采煤矿采空区下伏煤层的煤层气,已成为煤矿区煤与煤层气共采的重要课题之一。以山西晋城寺河矿井为例,分析了3号煤层采空区下伏岩层应力-应变分布规律、采空区下伏岩层裂隙演化规律和下伏煤层渗透率变化情况,根据采空区卸压效果和下伏煤层的煤层气解吸程度,揭示了过采空区煤层气井抽采机理。通过在采空区以上50 m位置对二开技术套管外安装裸眼封隔器和反扣装置,二开固井后,将反扣装置及以上套管进行回收,使三开固井实现全井段有效固井。从3号煤层采空区以上90 m至采空区底板20 m以下的二开钻进过程采用氮气钻进,研发了煤层气地面钻井过采空区成套系统,包括空压机组、制氮机和增压机组,对其机组参数进行了优化。基于以往寺河矿区煤层气井裂缝监测结果,优化压裂施工参数,适当缩小9号和15号煤层规模压裂。按照过采空区井抽采机理和产气特征划分了3种产气类型,分析了其产气规律。研究结果表明,9号煤层和15号煤层都位于采空区下伏底臌变形带内,3号煤层回采后,9号煤层和15号煤层渗透率分别提高了2.70倍和2.65倍,9号煤层渗透率提高到10×10^-15m...