煤层气抽油机井偏磨原因分析及治理对策研究

抽油机是煤层气井生产主要的排水采气设备。在长期的生产过程中发现,随着排采时间增加,煤没度越来越低,老井的抽油杆偏磨问题日益突显,不利于煤层气井稳定、连续排采。本文对山西煤层气分公司郑一区块生产过程中检泵原因及生产参数进行了统计,分析了偏磨的机理和主要因素,从而提出了综合治理对策。现场应用后取得了明显的效果,延迟了煤层气井检泵周期,对偏磨井的治理具有指导意义。     

数控电潜管式泵在煤层气井上的应用

目前华北油田煤层气排采以抽油机为主,煤层气井在排采后期日产水量比较低,造成抽油机系统效率低、能耗比较高,因此在现场开展数控电潜管式泵排采试验,满足煤层气井小排量、低功耗的排采需求。现场试验表明,数控电潜管式泵相比抽油机系统节电率高达50%,节能效果比较明显。数控电潜管式泵具有泵效高、无杆管偏磨、节能降耗的优点,在煤层气井上有着很好的应用前景。     

煤层气L型水平井抽油机举升工艺应用研究

煤层气L型水平井主要采用水力管式泵、电潜螺杆泵等无杆举升工艺进行排采,但排采过程中水力管式泵地面设备故障、中心管漏失、卡泵等问题频发,电潜螺杆窜气烧泵问题严重且由于受大狗腿度的影响部分井无法下泵至合理排采井段。针对以上问题,本文进行了煤层气L型水平井抽油机举升工艺的研究应用,通过L型水平井水平井泵的针对性研发、抽油机举升系统设计选型、内衬油管防偏磨工艺及插接式简易气锚防窜气工艺的设计,确保了2口试验井的成功应用,为煤层气L型水平连续稳定排采提供了一种高效的举升工艺方式选择。     

夏店区块煤层气井智能间抽技术研究及应用

煤层气井开发进入产气阶段后,大部分井日产水量逐渐减少,如果井筒内无液体,泵继续工作会导致活塞在泵筒里干磨,容易损坏泵,同时检泵周期缩短,增加作业费用;泵效降低,导致电能的浪费,增加煤层气井排采费用。通过对煤层气井排采技术的研究,发现只要保证井筒内液面在煤层以下,则不会影响煤层压力,更不会影响煤层气井稳定产量,还能加间抽模块,通过上位机限定抽油机启、停周期或压力,从而实现煤层气井智能间抽。应用表明,智能间抽技术实现了井底流压不随间抽发生变化,排采管控更精确,保证煤层气井气量平稳上升。     

游梁式抽油机在煤层气开采中的应用与改进

通过分析煤层气开采特点以及抽油机的应用情况，针对现有抽油机在煤层气开采中存在操作不便利和能源消耗大等情况，提出了解决问题的改进方案，这对合理利用能源和节电有着重要的意义，并对抽油机在前后期开采中的操作使用提供了便利条件。     

OPRS软件在煤层气井的应用

通过分析煤层气井偏磨产生的原因,统计采取的相应措施和效果,指出目前偏磨治理的瓶颈,分析OPRS软件在煤层气井的适用性,应用软件优化扶正器安装位置及数量,研究表明该软件模拟计算扶正器添加位置与实际偏磨井段的符合率高,现场应用后可以缓解偏磨造成的影响,延长检泵周期,具有指导意义。     

延川南煤层气田修井原因分析及对策

修井作业对煤层气的排采会产生较大影响,本文对延川南煤层气田修井原因进行了分类,分别是泵堵塞、卡泵、油管漏失、泵漏失、抽油杆断脱,对各个修井原因进行分析后发现,煤粉是造成煤层气井修井得主要原因,其次是腐蚀和偏磨,根据修井原因的不同,从防煤粉、防腐蚀、防偏磨三个方面制定了延长煤层气井检泵周期的措施。     

潜油电泵在煤层气丛式井中的改造研究

有杆泵排采设备在煤层气丛式井现场排采作业中普遍存在杆管偏磨、泵效低下的问题,影响着煤层气丛式井的连续平稳运行;而电潜泵机组应用于煤层气丛式井可从根本上避免上述问题。针对煤层气丛式井的生产特性,文章对常规电潜泵机组进行了技术改造研究,包括：排量改造、通过能力改造、加深泵挂工艺改造、防气技术等。通过这些改造,可使电潜泵排采技术形成为一套完善的煤层气丛式井排采工艺技术。     

延川南区块延1大井组排采工程方案设计及建议

文中介绍了延川南区块煤层气参数井排采工艺技术现状,找出排采工艺中存在的主要问题,分析了延1小井组排采工艺技术现状,进行了延1大井组排采井泵径、泵深、冲程、冲次等生产参数设计,并针对前期排采井中易出煤粉、杆管偏磨等问题提出了相应的建议,对提高延川南区块煤层气整体开发水平具有重大意义。     

阜康白杨河示范工程煤层气井防偏磨工艺研究与应用

阜康示范工程井况及生产工况复杂,极易造成管柱偏磨,进而导致排采中断.针对阜康示范工程大倾角储层煤层气井排采过程中管杆偏磨造成的排采不连续问题,根据大倾角定向井特点,遵循"大冲程、低转速、小冲次"原则研究优选了适应大倾角井排采设备防偏磨配套设备,在阜康示范工程中配合使用效果良好,经统计,阜康示范工程二期井平均检泵周期比一...     

煤层气水平井智能排采控制技术研究与应用

煤层气井原有的开发模式是以直井+抽油机的模式,随着煤层气排采技术的不断提高,多分支水平井技术是近年发展起来的一种集钻井、完井与增产措施于一体的新技术,特别适合于开采低渗透储层的煤层气,常规的管式泵+抽油机、螺杆泵、潜油电泵在水平井排采中逐渐显出诸多局限性,射流泵成为水平井排采的关键设备,然而射流泵控制复杂,需要控制注水压力和井底流压,控制不好气量会大幅波动,依托自动化系统,同时对水平井排采深入研究,建立了一套"双回路单PID控制"煤层气水平井智能排采控制技术,现场应用控制精细,气量平稳。     

寺河井田穿煤柱下组煤煤层气水平井钻井技术研究

下组煤煤层气超前预抽已成为煤矿区煤与煤层气共采的重要任务。以寺河井田为例，通过分析3号煤层采动卸压后下伏岩层应力分布、裂隙演化及渗透率变化规律，研究了通过地面抽采下煤组煤层气降低瓦斯含量的可行性，开展了下组煤地面煤层气抽采井位部署方法、钻井技术工艺及关键排采技术等研究。结果表明：下组煤15号煤层渗透率增加约2.20倍，有利于15号煤层进行地面煤层气预抽；根据煤层气开发工程要求，按照地面井下综合分析的方法，优化部署了穿煤柱下组煤水平井煤层气抽采井位，设计了三开钻井井身结构，优化了井眼轨迹设计及钻井轨迹控制技术，研究了不同钻井层段的钻井液体系、裂隙发育段堵漏及分级固井工艺等钻井技术；为有效减少L型水平井排采中管柱磨阻，采用“大井扶斜正+双保接箍防偏磨+导向器降扭矩”工艺。所实施的穿煤柱下组煤水平井，最高日产气量9522 m³,14个月内累计产气量220万m³,产气效果理想，证明了技术工艺的可行性。     

开关磁阻节能电机在煤层气抽油机井上的应用

煤层气开采多采用常规油梁抽油机生产,目前抽油机采用的拖动装置主要是电磁调速异步电动机,存在着"大马拉小车"的现象,电能浪费严重。开关磁阻节能电机能够根据使用工况自动进行调节,使电机处于最佳状态,从而达到节能降耗的目的。通过现场应用表明,开关磁阻节能电机与电磁调速异步电机相比运行效率高,功率损耗小,节能效果明显,在煤层气抽油机井上有着较好的应用前景。     

安阳-鹤壁矿区的煤层气资源勘探

安阳-鹤壁矿区有着丰富的煤层气资源,为了更好地指导该区的煤层气勘探开发及煤矿瓦斯灾害治理,以煤田勘探、煤层气勘探资料为基础,对该区煤层气的地质特征进行了系统的探讨.通过对构造背景、煤的储层特征、煤的吸附特征、地应力特征、二1煤层气含气量等的分析,指出含气量分布特征及其控制因素.并在此基础上预测了该区深部二1煤层煤层气含气量,评价了煤层气资源开发潜力.研究结果表明该区二1煤层气含量和渗透性较高,煤层气资源较为富集,煤层气资源量达1132.98亿m3,具有较好的煤层气开发潜力,区内存在3个较有利于煤层气地面开发的区块,其中彰武伦掌-鲁仙-铜冶可作为首选开发区块.     

煤矿区煤层气与煤协调开发模式探讨

煤层气与煤炭开发存在矿权重叠问题,进行煤层气与煤炭开发时空配置关系研究,对煤矿区煤层气与煤炭高效协调发展具有非常重要的显示意义。基于煤炭开发时空接替规律,煤层气企业和煤炭企业共同对煤矿区进行规划部署,达到"抽、掘、采"的协调,实现煤层气与煤炭协调一体化开发,形成了较为成熟的矿权重叠区煤层气与煤炭协调开发模式:"晋城模式"、"三交模式"和"华潞模式"。提出了煤层气地面抽采存在政策激励疲软、产能到位率低、合作机制不健全等问题。     

我国煤矿区煤层气开发利用技术现状及展望

总结了"十二五"以来我国煤矿区煤层气开发利用在基础理论、技术装备、工程示范等方面取得的最新进展,分析了现阶段我国煤矿区煤层气开发利用在资源条件、抽采效果、利用水平等方面的现状和问题,指出煤矿区煤层气开发利用要走出一条"协调开发、提质上产、梯级利用"的道路,实现煤层气与煤炭一体化协调开发,能抽尽抽,能用尽用。为此,针对性提出了"十三五"期间将在碎软煤层强化抽采、低浓度煤层气高效集输利用、煤矿区煤层气开发利用专用装备等方面的技术装备需求和发展方向。     

阜新地区煤层气井变频技术应用

阜新地区煤层气井排采一般使用游梁抽油机,耗能严重,且由于电机冲次的限制,不能满足低产液井排液要求,变频器的应用很好的解决了这些问题。通过变频器改变供电频率可调节抽油机冲次,不仅可节电,减少煤层气井修井次数,达到降低生产成本的目的,同时,通过变频控制适当的排液速度,可使压降漏斗在煤层中得到充分扩展,有效提高了煤层气采出量。阜新地区变频器的应用实践为其它具备相似生产条件的煤层气井能提供了参考。     

高温、高压注气提高煤层气产率的研究

煤层气的产出遵循"解吸-扩散-渗流"的过程.首先分析了影响煤层气产出的因素,而后主要结合地下气化尾气(CO2、N2)的处理和煤层气开发,提出了煤层气在高温、高压注入地下气化尾气的情况下从煤层中释放出来.     

我国煤层气产业的发展潜力、挑战及对策

总结了我国煤层气产业"十一五"期间取得的重要成果,阐明了"十二五"期间煤层气开发的主要任务、目标及将来的开发潜力,并针对煤层气资源开发的技术、政策与法规以及投资等方面面临的挑战提出了相应的对策。     

煤层气地面开发及利用趋势探讨

介绍了国内外煤层气资源开发利用现状,分析认为"十三五"阶段我国煤层气开发的重点是地面煤层气开发。基于我国煤层地质条件及煤矿开采需求,介绍了地面煤层气开发中的压裂增透技术及煤矿区煤层气地面井抽采技术,分析了煤层气地面开发面临的政策和经济性问题,并提出相应建议。简述了地面煤层气利用方式,指出地面煤层气利用项目需要根据集输条件、气源规模和气源组成,选择恰当的利用途径。通过对地面煤层气开发利用情况分析,指出地面煤层气开发利用对提高煤层气利用效率具有积极意义,是未来煤层气开发利用的发展方向。