排采

摘要： 在煤层气进行采排时,经常发生采出液量较少的情况,这样不仅无法满足煤粉从井筒中所需要的排出条件,而且也容易导致煤粉在井筒内大量堆积,从而带来埋泵、卡泵等问题。为了能够满足不停工、停产的要求,提出采用循环补水的方式,加强井内的液流量,以此满足煤粉从井筒排出地面的工艺要求和条件,延长煤层气井无故障排采周期。为此,本文特针对煤层气井循环补水排采进行分析,希望能够借此达到长时间不修井的良好效果。

摘要： “十三五”期间,围绕“突破煤层气单井产量低”这一制约我国煤层气高效开发的重大难题,借助国家科技重大专项和其他技术攻关研究,煤层气勘探开发理论认识和工程技术都取得明显进展,表现在4个方面:(1)勘探理念从寻找富集甜点区向高产甜点区转变,开发部署由平铺式到精细化调整转变。(2)围绕高效增产技术方面,在实现由二维地震向三维地震、由直井(丛式井)向水平井实践拓展的同时,创新形成以储层改造为主的系列压裂技术,包括碎软煤间接压裂、方解石填充深部(层)煤层气水平井少段多簇体积酸化压裂、特低渗深部(层)煤层气水平井超大规模极限压裂等技术,初步解决了构造煤煤层气效益开发难题,突破了2 000 m以深部(层)压裂改造技术瓶颈,推动了煤层气开发从中浅层向深部(层)的延伸;(3)围绕排采技术方面,创新形成定量化排采多目标优化设计、煤层气井无杆举升、负压排采等关键技术,推动煤层气排采控制由定性向半定量、定量转变,解决了丛式井组集成化排采和水平井下倾排采难题,有效提高了单井产量和煤层气采收率;(4)围绕稳产增产储备技术方面,创新提出包括大直径水平井应力释放采气、煤层气可控温注氮驱替增产等技术,为实现煤层气二次开发提供了技术储备。针对我国煤层气产业处于“爬坡期”和“战略机遇期”的阶段特点,围绕“碳达峰碳中和”目标背景,在系统梳理目前亟需解决的技术难题基础上,提出我国煤层气产业“两步走”发展战略:到2025年实现理论与技术新突破,达到国家“十四五”规划年产100×10^(8) m^(3)目标,坚定产业发展信心;到2030年形成针对我国不同地质条件的适用性技术,达到年产300×10^(8)m^(3)目标,成为天然气总产量的重要组成部分。相应对策是:从技术和管理2个维度,按照资源、技术、人才、政策和投资等五大要素,遵循“技术突破为核心、五位一体、协同创新”原则,研究制定并落实配套保障措施,并从高效开发和提高单井产量两方面,提出关系煤层气产业未来发展9方面的理论研究及技术攻关方向,以满足实现煤层气产业高质量发展的目标。

摘要： 为了分析煤阶控制下的煤岩抗压强度和弹性模量变化规律,提出不同煤阶区煤层气开发建议,通过岩石单轴压缩试验和煤质测试,获得了我国18个矿区20块煤岩样品的力学参数(抗压强度、弹性模量)和最大镜质体反射率R_(o,max)数据,综合前人部分测试数据,系统探讨了从低煤阶到高煤阶(R_(o,max)=0.33%~3.44%)煤岩抗压强度和弹性模量的变化规律及其对煤层气压裂和排采的影响。结果表明:煤阶显著影响煤岩割理和孔隙发育,褐煤、次烟煤(R_(o,max)≤0.50%)割理不甚发育,但是孔隙度最大且以大孔为主。演化到中煤阶的过程中,煤岩孔隙度降低,中煤阶(R_(o,max)≥0.65%)之后,煤岩孔隙度略有增加并趋于稳定,但是割理逐渐发育直至R_(o,max)=1.50%左右达到最大割理密度。当煤岩进一步演化至高煤阶(R_(o,max)≤1.9%),煤大分子官能团重新聚合导致割理融退。受到煤阶控制,煤岩抗压强度和弹性模量随煤阶升高呈“M”型变化规律。在R_(o,max)≤0.5%(主要为褐煤、次烟煤)、R_(o,max)≥3.0%(主要为无烟煤)和1.0%≤R_(o,max)≤2.0%(主要为焦煤、瘦煤)时,煤岩抗压强度和弹性模量较小,容易起裂,但是裂缝短宽不易延伸,导流能力较差。可以提高压裂规模,增加裂缝延伸长度,排采应该注意控制速度,防止产能衰减过快;在0.5%≤R_(o,max)≤1.0%(主要为气煤、肥煤)和2.0%≤R_(o,max)≤3.0%(主要为贫煤)范围内时,煤岩抗压强度和弹性模量较高,需要较高起裂压力,但压裂缝易延伸,压裂时要控制压裂规模,防止压穿煤层顶底板隔水层,排采可以适当提高排采速度。

摘要： 文章经过分析准南煤田水溪沟矿区F;断层周围生产试验井的钻井、气测、测井、排采生产数据,研究F;断层对煤层气赋存的影响因素。对于钻井、录井、地球物理测井获得数据侧面证明了断层部位储层条件好,压裂阶段参数和生产成果得出越靠近断层下盘储层渗透性好,而断层面作为盖层有效保护了气体储存,形成了良好的圈闭,矿区地质构造对于煤层气赋存产生的影响有了新的认识,也为后期开发提出了新的部署思路。

摘要： 煤储层应力敏感降低储层渗透率,进而影响煤层气井产能,如何降低排采中的应力敏感性影响值得深入研究。为了弄清不同煤阶煤储层的应力敏感性特征及差异性,分别采集樊庄高煤阶煤、保德中煤阶煤和二连低煤阶褐煤的样品,系统开展加载和卸载过程中不同煤阶煤的应力敏感性实验,并对应力敏感的产生机理进行分析。结果表明,随煤阶的升高,煤样的应力敏感性逐渐增强,含明显裂缝的样品敏感性更强。加载有效应力10 MPa条件下,相比初始渗透率,二连低煤阶褐煤样品渗透率下降79.26%,卸载后不可逆渗透率损害率平均33.4%;保德中煤阶煤样渗透率下降79.4%,卸载后不可逆渗透率损害率平均51.4%;樊庄高煤阶煤样加载后渗透率下降92.33%,卸载后渗透率只能恢复30%左右。产生这种差异的机理主要是由于不同煤阶煤的物质组成、孔裂隙结构以及渗流通道不同造成的。低煤阶煤变质程度低,主要发育大、中孔隙,割理–裂隙不发育,为基质孔隙–喉道渗流,渗透率主要受连通喉道控制,应力加载时主要是大、中孔压缩变形严重,而尺度较小的喉道受压缩变形小,因而其应力敏感性相对弱;而高煤阶煤孔隙以微、小孔为主,镜质组含量高,割理–裂隙发育,控制其渗透性,应力加载时微、小孔难以被压缩,而裂隙抗变形能力弱,易发生韧性变形破坏或闭合,卸载后也难以恢复,表现出强应力敏感特征。考虑到高煤阶煤储层埋深更大、应力更高,因此其应力敏感性对产能伤害大,排采初期宜以较小强度进行,降低不可逆渗透率伤害,扩大压降范围;而低煤阶煤储层本身应力低、渗透率较高,应力敏感对产能影响相对较小,排水期可适当加快速度,提高排水效率。

摘要： 为解决高产水煤层气井难以有效降低储层压力的难题,需根据煤层高产水原因采取针对性措施进行煤层控水。通过对六盘水煤田古德井区高产水煤层气井从含煤性、孔渗性、含水性、构造、钻井、压裂、排采等七方面进行地质与工程研究,查找煤层气井高产水的具体原因,采取有效控水措施,实现煤层气井排水降压、解吸产气的目的。研究表明:古德井区多煤层发育,采取多煤层组段压裂、合层排采的方式,提高煤层气资源开发效率;古德井区地层含水性较弱,煤层孔渗性较差,地层出水性较弱,但断层构造相对较发育,增加断层破碎带含水、出水风险;煤层气井直接钻遇断层的概率较小,但压裂施工影响半径一般在100 m以上,易沟通井筒附近的断层破碎带,煤层气井高产水风险增加;古德井区煤层气井压裂施工沟通上部压裂段的断层破碎带导致高产水,可采取注水泥封堵的措施进行控水,控水作业后煤层气井产水量显著下降,产水降幅超过80%,储层实现有效降压。

摘要： 依托国家政策扶持和产业优势,煤层气产业在中国发展迅猛。不同于新区块的勘探开发,旧区块的增产改造对新技术的适应性要求更高。沁水煤田郑庄区块作为最早开发的区块之一,由于多种原因煤层气井产量不佳。运用高聚能电脉冲技术,通过瞬间高能冲击波对郑庄区块不同种类的低产井进行增产改造,在增加产水量、产气量和解堵方面都取得了一定的效果。与传统压裂技术相比,高聚能电脉冲技术的清洁性、稳定性和环保性必将使得其得到更加广泛的运用。

摘要： 页岩气加砂压裂后,有效地进行返排,控制出砂量,获得最大限度的天然气产量,是排采阶段的工作重点,然而如何提升压裂砂支撑作用、排出井筒内沉砂以及减少压裂砂对于试气排采工作的影响是一大难点,本文将对其重点阐述.

摘要： 不同煤层气区块因地质、水文条件不同,导致其煤层气井排采制度也有所不同.文章通过研究古交煤层气田地质属性参数对煤层气排采制度的影响并分析以往生产井的各个阶段排采强度,总结出一套适合本区块多元化的煤层气井排采方法,并通过新投产井验证了本方法的可行性.

摘要： 不同煤层气区块因地质、水文条件不同,导致其煤层气井排采制度也有所不同。文章通过研究古交煤层气田地质属性参数对煤层气排采制度的影响并分析以往生产井的各个阶段排采强度,总结出一套适合本区块多元化的煤层气井排采方法,并通过新投产井验证了本方法的可行性。

摘要： 本发明公开了一种气井泡沫举升排液采气材料及制备方法及其排液采气方法，由N1棒和N2棒组成，N1棒按质量百分比由以下组分组成：表面活性剂A20～35％、稳泡剂A0.1～0.5％、固化剂A15～25％，草酸5％～10％，尿素30～59％，以上组分质量百分比之和为100％；N2棒按质量百分比由以下组分组成：表面活性剂B20～35％、稳泡剂B0.1～0.3％、固化剂B15～25％、氯酸钠39.7～60％，以上组分质量百分比之和为100％。本发明解决了自身井筒无气流搅动情况下无法使用常规泡排、节流器上方积液排液困难、冬季常规泡排容易冻堵药剂注入口等问题。

摘要： 本发明公开了一种双层叠置含煤层气系统单井排采装置及排采方法，包括上层含煤层气系统抽采端、下层含煤层气系统抽采端和地面驱动装置，在煤层气井内设置有外套管，所述上层含煤层气系统抽采端与下层含煤层气系统抽采端均设置在外套管内部，所述外套管一侧内壁套设有内套管；所述内套管内设置有泵挂系统，所述内套管与外套管环空处也设置有泵挂系统，所述泵挂系统均与地面驱动装置相连接；所述内套管与泵挂系统构成下层含煤层气系统抽采端，所述内套管与外套管环空处和泵挂系统构成上层含煤层气系统抽采端。本发明能够在单一井筒内分别形成两个独立的排采空间，既可以避免排采时系统间干扰，又可以减少成本。

摘要： 本发明公布了一种能提高煤层气排采效率的排采强度确定方法，该方法与储层的实时动态变化及煤层气井的实际生产表现相适应，可有效避免前期排采方案中因排采强度设计不合理导致的严重的储层伤害，特别适用于基础资料有限或排采经验匮乏的开发新区，具有较强的针对性和普适性，操作简单、易于理解，可有效指导现场操作人员进行排采动态分析和排采生产管理，大大降低排采失误率及生产管理成本，延长作业周期，提高单井产气量。

摘要： 本发明公开了一种煤层气井定量化排采实验装置及排采控制方法，该装置包括：监控系统、排采模拟系统和供给回收系统，排采模拟系统包括：岩心夹持舱、加压舱、恒温箱、真空泵、加压泵；供给回收系统包括：氦气瓶、甲烷气瓶、供水箱、氦气回收气瓶、甲烷回收气瓶、回水箱、氦气供气调压阀、甲烷供气调压阀、供水调压阀、回水调压阀、氦气回收调压阀、甲烷回收调压阀、加压水泵；监控系统包括：控制器，以及与控制器电性连接的供气压力传感器、供水压力传感器、出口压力传感器、甲烷回收压力传感器、供气流量计、供水流量计、氦气回收流量计、甲烷回收流量计、回水箱液位显示器。本发明能完成煤层气排采模拟与监测的要求。

摘要： 本发明公开了一种排采控制方法、装置及排采系统，涉及煤层气排采领域。该排采控制方法应用于排采系统中的排采控制装置，该排采控制装置可以获取多口煤层气井的动力液的基准值，控制柱塞泵的泵压与该基准值的差值保持在第一差值范围内，并且可以根据煤层气井的井底流压值，调节该煤层气井的动力液注入量。如此，即可实现对多口煤层气井的动力液注入量的自动控制，保证多口煤层气井同时稳定排采。该控制过程无需工作人员根据每口煤层气井的现场状况频繁地调整参数，有效提高了动力液注入量的调节效率和调节准确度。

摘要： 本发明提供了一种煤层气排采燃烧机构及排采点火装置，涉及煤层气燃烧处理技术领域，所述煤层气排采燃烧机构包括防护罩和燃烧管，所述防护罩沿轴向贯通设置，所述防护罩套设在所述燃烧管外侧，所述燃烧管上设置有出气口，所述出气口位于所述防护罩内部，所述防护罩的内壁与所述燃烧管的外壁围成燃烧室；所述排采点火装置包括点火机构和所述煤层气排采燃烧机构；本发明防护罩一方面能够有效阻挡风力，避免因风力过大而导致火焰熄灭，另一方面其采用上下贯通结构，与燃烧管能够围成燃烧室，在热压原理的作用下，能够形成上排下进的流动气流，不但燃烧稳定、连续，而且整体结构简单，安装方便，同时可操作性强，故障率低，生产及使用成本低廉。

摘要： 本发明公开了一种天然气水合物原位加热排采装置及其排采方法，该装置包括同轴连续油管、电子点火环和燃烧助剂喷管。本专利排采方法，是通过同轴连续油管将助燃剂输送到位于地下天然气水合物储层中的开采井水平段内，点燃可燃气体后拉动燃烧助剂喷管在开采井水平段中往复移动，对开采井水平段的井壁进行加热，促使天然气水合物储层中的天然气水合物快速分解成天然气和水。本专利通过对开采井水平段的井壁进行加热，促进水合物快速分解，同时，燃烧后的废气降低了井筒的液柱压力，为井筒内液体举升提供了充足的动力，本专利方法具有开采工艺简单、开采效率高、成本低廉、操作简单的特点，适用于海洋天然气水合物大规模工业化开采。

摘要： 本发明提供一种多级负压抽吸采排管柱及其采排方法，连续油管的尾端与射流泵的首端相连，射流泵的尾端与封隔器的首端相连，利用封隔器将油管内通道进行密封，油管内通道密封后，连续高压气源向连续油管进行注气，高压气体经由射流泵流出至排采管柱的外壁与油管的内壁之间形成的环形空间内，以实现井筒排液的目的，射流泵采用气体射流泵。本发明引入射流泵与封隔器共同完成阻断施工压力与地层的连通，防止施工压力导致地层的二次伤害。

摘要： 本发明公开了一种煤层气井定量化排采实验装置及排采控制方法，该装置包括：监控系统、排采模拟系统和供给回收系统，排采模拟系统包括：岩心夹持舱、加压舱、恒温箱、真空泵、加压泵；供给回收系统包括：氦气瓶、甲烷气瓶、供水箱、氦气回收气瓶、甲烷回收气瓶、回水箱、氦气供气调压阀、甲烷供气调压阀、供水调压阀、回水调压阀、氦气回收调压阀、甲烷回收调压阀、加压水泵；监控系统包括：控制器，以及与控制器电性连接的供气压力传感器、供水压力传感器、出口压力传感器、甲烷回收压力传感器、供气流量计、供水流量计、氦气回收流量计、甲烷回收流量计、回水箱液位显示器。本发明能完成煤层气排采模拟与监测的要求。

摘要： 本实用新型公开了一种用于深井水、油排采的排采泵，属于排采泵技术领域，当深井水位达到一定液位时，液位计动作，信号传输至模、数转换器，最后将脉冲信号传至地面控制器实施水泵电机与水位高度的连锁作业从而实现PID调节，当水位超过设定值时水泵电机自动启动，水位低于设定值时电机停止运行，通过PID调节实现更好控制调节，对少量煤粉及细颗粒沙的过滤充分，其次水位高度实现自动定量排采。