煤层气井排采过程中储层压力传播规律研究

 煤储层压力是影响煤层气产出的关键因素,查明煤储层压力在煤层气井排采过程中的传播规律对于煤层气的开发具有重要的指导意义。为此,本文在分析煤层气井排采机理的基础上,重点研究了煤储层压力在不同的煤储层边界条件和排采制度下的传播规律。研究表明：在不同的煤储层边界条件和排采制度下,储层压力传播形成的压降曲线各异;煤储层压力的传播过程可分为两个阶段,即压力传播到储层边界之前为第一阶段,传到储层边界之后为第二阶段。     

煤层气井电泵排采工艺技术的研究及应用

由于煤层气井生产特性的要求，常规的电泵采油技术对煤层气井而言有许多不适应的地方，需要进行相应的改进。本文介绍了在近五年来对12口煤层气井的电泵排采试验的基础上，逐步改进了包括变频调速技术在内的电泵排采工艺，使电泵排采技术成为一套比较完善的煤层气并排采工艺技术。     

煤层气井智能排采技术应用研究

针对沁水盆地郑庄煤层气井田地质条件和开采状况差异性大,部分井田抽油泵经常性损坏,无法正常生产,本文介绍了适于煤层气井的专用智能排采技术。在郑庄ZH-47井进行适用性试验,已实现实时采集、识别、记录设备生产运行中多项参数,自动耦合生成最优工作制度,达到供采平衡和合理解析压力。试验结果表明,该智能排采技术自动调节性好、维护方便、综合运营成本低,在煤层气开发领域具有广泛的推广应用前景。     

煤层气井不同排采阶段产水特征及排采管控方法研究与应用

通过机理分析和排采数据分析,研究了煤层气井开发整个过程中单相水流段、临界解吸段和气、水两相流段3个阶段的产水规律,针对不同的产水规律提出了相应的差异化的排采控制方法。结果表明,单相水流段煤层向井底供水量随着时间的增加持续增加,使冲次与排采时间保持线性增加能够保持恒定压降速度;临界解吸段,由于相态变化频繁,煤层供水量起伏较大,需要密切关注水量、井底流压的变化,持续、小幅调参;气、水两相流阶段,为防止流压大幅下降,初次放气要提前放慢冲次,从极小量开始逐步增气,增产阶段要遵循小幅多频次提气的原则,保证流压、产水平稳的基础上产量平稳上升。     

常村井田煤层气井排采储层类型划分及意义北大核心

准确划分煤层气井的排采储层类型能为排采过程压力传播研究奠定基础。以常村井田的3#煤层为研究对象,分析并选取了排采过程中影响煤储层的导流能力强弱和围岩的补给能力大小的主要参数,提出了获取这些参数的方法,确定了临界值;根据这些参数将研究区划分为4种排采储层类型,通过现场煤层气井的产水、产气情况验证了理论的可靠性,并讨论了排采储层类型划分的意义。结果表明:研究区可划分为高导流弱补给储层、高导流强补给储层、低导流弱补给储层和低导流强补给储层;高导流弱补给储层最有利于降低煤储层压力,表现出产水量小、见套压时间短的特点;低导流强补给储层表现出产水量大、见套压时间长的特点。     

官寨井田煤层气井多煤层排采技术分析

为探索适合官寨井田的多煤层排采技术,着重从排采设备和排采制度方面展开分析。首先,以GZ-01井的基础数据为参考,分析了多煤层合采可行性。其次,对排采设备的选型进行优化研究。最后,采用数值模拟的方法,对降压阶段不同降速下的压降漏斗进行模拟;并根据模拟的结果对排采各阶段的控制参数进行量化。工程实践表明:研究结果现场应用效果良好,可为官寨井田的后续煤层气排采作业提供参考依据。     

煤层气井电潜泵排采系统优化设计

根据煤层气井电潜泵排采系统各设备组件优化选型原则,确定了电潜泵排采系统优化设计方法,并确立了各设备组件优选的计算步骤,计算结果表明,利用该方法对煤层气井电潜泵排采系统进行优化选型,可以较好地适应煤层气井电潜泵排采的需要,对提升电潜泵排采系统效率具有重要意义。     

煤层气井产气阶段临界排采参数分析

依据煤层气排采实际,基于煤岩破坏出煤粉机理,建立了煤层气井产气通道较近井地带、近井和远井地带破坏出煤粉模型。分析得出较近井地带主要是降压程度大引起的压实破坏,而近井和远井地带主要是流体拖拽引起的拉伸破坏,由此给出了产气通道破坏出煤粉的临界排采参数。结合井筒压力分布模型,建立了煤层气单井多层合采的井底压力和产水量模型,分析了单井多层合采井底压力和排水量,优选多层合采时排采参数。     

屯留井田煤层气井排采主控因素研究

为提高煤层气井的产能,分析煤层气排采机理和排采阶段,并从地质构造、顶底板岩性、压裂液及井网部署等方面,探讨影响屯留井田煤层气井排采的主要因素。研究认为褶皱对煤层气井的排采效果影响较大,裂隙和顶底板也对煤层气排采有一定影响;采用压裂工艺对煤储层强化改造中,活性水+氮气压裂液体系助排效果优于活性水压裂,而清洁压裂液助排效果最差;研究区煤储层特征决定了屯留井田煤层气井难以获得高产量,但可能产气时间较长。同时研究认为,研究区煤层气井井网宜采用排间距200 m×250 m的小井网结构,且井位布置应与主裂缝延伸方向(东北方向)平行。     

寿阳南燕竹区煤层气井排水降压阶段压降漏斗状态分析及其排采管控意义

通过定量计算南燕竹区4口不同产气量的典型煤层气井排水降压阶段的压降漏斗范围,发现在见气前压降漏斗扩展的越大,单井产气量就越高.但压降漏斗的扩展过程受储层压力、渗透率和排采制度影响,不同井的储层参数差异较大,即使是采用相同的排采制度,其漏斗扩展的过程也会有较大的差异.根据排水降压阶段漏斗范围与流压降速的对比,本区排水降压...     

煤层气井排采诱导渗透率变化模型研究

目前,国内外关于煤层气排采理论方面很少考虑两相流体与煤体结构的耦合作用,缺少对吸附、解吸、扩散和渗流过程的相互制约机制研究.本文借鉴了已有煤岩石力学分析测试数据和煤储层多相渗流渗透率研究成果,采用数值模拟的研究方法,建立煤储层流体排出和煤基质弹性体积变形与煤储层渗透率变化之间关系的数学模型.通过实例计算,分析了储层压力和煤级等因素对煤储层渗透率变化的影响,得出渗透率综合变化率值随着煤级和流体压力的降低逐渐变大.     

煤层气注入/压降测试技术应用

介绍煤层气注入/压降试井的概念、原理、常规设备、程序、试井参数和资料分析处理方法等.     

钻孔抽放瓦斯渗流特性的气固耦合模型

随着矿井开采深度的增加,地应力、瓦斯压力、煤体特性等因素的变化对瓦斯渗流的影响越来越明显。根据钻孔抽放瓦斯的渗流特性与固体变形的基本理论,引入了固体力学和多孔介质流耦合的控制方程,同时考虑了分子滑脱效应对渗流的影响。建立了考虑抽放钻孔在不同的地应力、不同初始渗透率和不同抽放负压条件下,瓦斯运移与煤体变形相耦合作用的数学模型。通过研究钻孔抽放瓦斯过程中,在不同地应力和瓦斯压力的影响下,得出煤层渗透率和瓦斯运移的变化规律。     

基于非均质采空区渗流模型的高位钻孔瓦斯抽采效果预测分析

为了揭示采空区高位钻孔治理综采工作面瓦斯超限的作用机理及规律,以晋煤集团寺河煤矿W1308综采工作面为研究对象,利用UDEC离散元分析软件计算确定高位钻孔布置层位,利用UDF二次开发工具建立符合O型圈空隙分布特征的非均质采空区渗流模型,基于分源预测思想建立采空区瓦斯涌出源精准计算模型,最终形成W1308综采工作面采空区瓦斯贮存运移数值计算CFD模型,模拟得到高位钻孔作用下采空区气压场与瓦斯浓度场,并确定了高位钻孔最佳孔口负压为26.3 k Pa,现场实测与模拟结果相对误差小于10%,说明数值模拟方法可用于预测分析高位钻孔瓦斯抽采效果。研究结果表明:其他条件一定时,上隅角瓦斯浓度与回风巷瓦斯浓度随高位钻孔负压增大呈现先减小后增大变化规律,存在最佳孔口负压。     

煤层气井排水采气理论与技术研究

排水采气是煤层气开发技术的重要流程,直接关系到煤层气井投资的成败。本文根据煤层气井排采原理,分析了煤层气的产出过程,介绍了煤层气单井排采和井网排采的原理,并根据排采过程中产能变化,将排采划分为排水降压阶段、产量稳定阶段、产量衰减阶段等三个阶段。影响煤层气井产能的主要因素有煤储层压力、煤层厚度以及煤储层渗透率等。通过煤层气井产能的数值模拟,可以对煤层气井进行产能预测研究。     

基于三维精细地质模型的煤层气排采过程压降特征研究

根据研究区地质资料和生产数据,采用三维地质建模和数值模拟的方法,对研究区生产井进行了生产数据分析和历史拟合,研究了不同孔隙度、渗透率、储层厚度、井间距、排水速率、排采时间和井底流压条件下的储层压力扩展动态,分析各因素对压降传播的影响,研究认为:孔隙度偏小、渗透率偏大、储层厚度偏小、井间距偏小、排水速率偏大、排采时间偏长和井底流压偏低,更有利于压降漏斗在储层中的扩展。     

基于井斜因素的煤层气井井口偏磨分析与对策

基于煤层气井井斜因素,采用matlab数值模拟、对比分析和线性回归等方法,分别研究了钻孔井眼轨迹、井口侧磨的方位与最大井斜方位的差值、最大井斜角度、最大井斜位置距地面的深度等因素对侧磨深度的影响。得出在与最大井斜方位相反的方向上井口侧磨最为严重,且侧磨深度与最大井斜角的角度、最大井斜的深度呈线性相关。煤层气井井斜是造成井口磨损的重要因素,因此必须从钻井的防斜上入手,从根本上解决井口侧磨问题。     

煤层气井初期排水速率模型及其应用分析

为了确定在煤层气井排采初期的排水速率对产气阶段的影响,根据渗流理论以及地下水动力学,建立产水阶段的排水模型,通过对比理论模型与实测资料,得出樊庄区块的排采速率在0.89~6.28 m~3/d。提出产能评价指标,分析得出,制定一个合理的排水速率对于提高产能是十分必要的。