延川南区块煤层气排采工艺技术现状及建议

延川南区块煤层气部分排采井因煤粉从煤层中析出至井筒造成螺杆泵频繁卡泵,检泵周期短,无法实现煤层气的连续性排采。文中介绍了延川南区块煤层气排采井举升工艺技术现状,找出螺杆泵排采工艺中存在的主要问题,提出相应的技术对策,对提高延川南区块煤层气整体开发水平具有一定的指导意义。     

山西煤层气延1井丛式井钻井技术

煤层气延1井丛式井组是中石化华东局在山西延川南区块部署的4口同台排采试验定向井,由于在该区块初次施工,缺少地质与钻井资料,施工难度较大。主要介绍了延1区块地质及岩性描述,延1-20-10井、延1-22-10井钻井技术措施,钻头选型、钻井液技术等。通过两口井施工,摸索出一套山西煤层气施工模式,为以后在该地区施工提供了较好的思路与方法,值得借鉴、应用。     

煤层气同心双管排采新工艺技术应用研究

针对延川南区块煤层气排采井因煤粉从煤层中析出至井筒所造成的部分低产液量井卡泵及杆管严重偏磨的现状,研究应用了煤层气同心双管排采新工艺技术;基于高压液体经过射流泵喷射产生低压区,实现不作业将煤粉从井中排出,避免煤粉卡泵的思路,设计了煤层气同心双管排采工艺管柱;该技术在Y10井开展了现场应用,措施后单井检泵周期为15个月,单井延长检泵周期270天。该井目前日产液0.37m~3,日产气152.98m~3,累计产液926.09m~3,累计产气248066.52m~3;试验结果表明,煤层气同心双管排采新工艺技术避免煤粉卡泵,根除了杆管偏磨,延长排采井检泵周期。     

煤层气井专用电潜泵研究与应用

针对华北油田公司在煤层气开发过程中,煤层气井现状和排采要求,开展煤层气井排采工艺技术研究,研制出一套煤层气井专用电潜离心泵排采系统,该系统具有排量易调节、控制性能好、适应范围广的特点,在煤层气井上有着很好的应用前景。通过开展电潜泵配套技术研究,不断地进行实验和改进,形成了一套适用于煤层气井的电潜泵排采工艺技术,经过5口井的现场应用,取得了良好的效果。     

液力返馈排采泵的研制

针对低排量排采井因煤层析出的煤粉落在管式泵的固定阀上,造成固定阀的通道堵塞的现状研制了液力返馈排采泵。文中介绍了液力返馈排采泵的结构组成、工作原理、性能特点、关键结构的研究设计和理论计算。该泵能够将落在固定凡尔处煤粉和砂子吸入并排出泵筒,有效地避免了对固定凡尔通道的堵塞,从而达到延长排采井检泵周期的目的,将对提高延川南区块煤层气整体开发水平具有重大意义。     

煤层气井井筒酸洗工艺研究与应用

针对煤层气井在排采过程中产出大量的煤泥导致卡泵、泵漏失、筛管堵塞等井下故障频繁发生,引起修井作业,导致煤层气井排采不连续,储层渗透率降低,产气量下降无法恢复等严重问题,通过煤泥组分分析、酸液配方研究、工艺设计优化形成了解决煤层气井井筒卡堵的酸洗工艺技术。该工艺实现了在不间断正常生产的情况下,通过从油套环空注入酸液,抽油机抽排油管返出的洗井方式,解除井下煤泥堵塞故障,最大限度延长生产时间,减少修井作业。现场应用实践表明,该酸洗工艺技术在煤层气井上应用效果良好,措施有效率达90.5%。     

柳林地区煤层气排采工艺技术初探

本文从柳林地区地质及储层特征等技术层面上进行分析,采用数值模拟的方法,根据柳林地区不同地点不同的地质特性,设计了对应的排采设备及排采方案,尝试并使用了电潜泵、螺杆泵,游梁泵三种不同类型的泵,首次在该区试验采用丛式井组的煤层气生产方式,使该区的煤层气生产取得了历史上的突破,水平井产量超过了 15000m3/ d,直井最高产气量达到 1800m3/ d,应用情况表明,该排采工艺技术能较好地满足柳林地区煤层气井排采的需要,为该区大规模开采煤层气积累了宝贵经验。     

无杆泵排采技术在沁水煤层气田的应用

针对有杆举升工艺在大斜度煤层气井排采中无法应用的问题,提出了无杆管式泵和射流泵无杆举升工艺技术,并在沁水煤层气田进行了应用;2种工艺均采取中心管的管柱结构,通过地面设备将水变成高压动力液,以高压水代替抽油杆作为驱动介质,实现排液。现场应用无杆管式泵排采8口井,射流泵排采2口井,最大下泵深度达到1 360.4 m,最大倾角达到90.88°,2种工艺井筒均加装气锚防止窜气影响,优化了地面排采设备,降低了故障率,杜绝了杆管偏磨问题。结果表明:2种无杆排采工艺平均排采时率达到95%以上,运行平稳,实现了煤层气水平井连续稳定排采。     

赵庄区块地下水特征对煤层气开发的影响分析

为查明赵庄区块地下水运移、补给特征及其对煤层气开发的影响,采用地质分析与试验测试相结合的手段,对该区块地下水运移规律和煤层气井3号煤排采水来源进行了深入分析与研究,同时,结合区块内煤层气井生产实际,进一步分析了地下水对煤层气井产能的影响。结果表明:赵庄区块存在一条显著的地下水分水岭,分水岭北部地下水由南西向北东方向径流,南侧地下水由北向南方向径流,煤层气井3号煤排采水补给源主要为其顶板山西组砂岩裂隙含水层,排采水主要类型为Na-HCO_3型。3号煤层顶板以上的基岩中,砂岩比例高的区域,煤层气井产水量大,排采难度高;泥岩比例高的区域,气井产水量低,产气潜力高。研究结果利于该区块煤层气井排采和开发方案的制定与调整。     

射流泵在晋城矿区煤层气水平井排采中的应用

随着煤层气井由垂直井转为水平井,常规的管式泵+抽油机、螺杆泵、潜油电泵等逐渐显出局限性,尤其是水平井组只有工程井,没有条件施工排采直井的情况下,需要一种新泵进行排采。介绍了射流泵的工作原理,并基于晋城矿区煤层气储层地质条件,将该泵应用到晋城矿区多分支水平井中进行排采试验,其效果明显。     

延川南煤层气临界解吸压力误差分析

本论文以延川南区块部分煤层气参数井数据为基础,从实际问题出发,仔细分析临界解吸压力实验值计算过程中的各个步骤和影响因素,根据已知数据,对主要影响因素如储层压力、实测含气量、实测含气量饱和度等进行分析,总结了该区域的误差规律,对现场生产有一定的指导意义。     

深部煤层气勘探开发进展与研究

我国煤层气资源主要分布于深部。鄂尔多斯、准噶尔等盆地部分煤层气井勘探成功表明深部煤层气资源在含气量、含气饱和度、储层压力及临界解吸压力等关键参数方面较浅部有利,开展深部煤层气研究及勘探是重要前瞻性课题。鄂尔多斯盆地东南缘延川南煤层气田的勘探,尤其是万宝山构造带延3井组的成功开发是我国深部煤层气开发获得突破的1个典型实例。一般来说,影响深部煤层气开发的因素较复杂,是一个系统工程,通常可以将这些因素划分为资源地质条件和开采技术条件两大类。延川南煤层气田开发的经验表明,影响深部煤层气井产能的主要因素是受地质条件控制的压裂技术与排采技术,提高深部煤层气单井产量的途径是做好富集高渗区选区评价和预测,加强以压裂为核心技术的工程工艺攻关研究及做好排采管理。     

阜新地区煤层气井清砂作业分析

为了提高煤层气井清砂工艺的水平,保障煤层气井的稳定排采,本文对阜新煤层气井清砂作业的工艺进行了研究和探讨。针对不同的捞砂井况提出了对应的措施,并对煤层气井下步清砂工艺进行了展望。     

白杨河矿区煤层气丛式井钻井难点及对策研究

新疆阜康市白杨河矿区煤层气开发利用先导性示范工程是新疆第一个煤层气示范工程项目。白杨河矿区总体构造为向南倾斜的单斜构造,地层倾角大,煤层多且间距大。该示范工程开发方案主要井型为丛式井。经过多年钻井实践,丛式井钻井技术在鄂尔多斯盆地东缘煤层气区块已经非常成熟,初步形成了一套适合该地区煤层气开发的丛式井钻井技术。由于白杨河矿区地质条件与鄂尔多斯盆地东缘各区块相比差异大,特别是存在地层倾角大、煤层多且间距大等地质特点,因此不能完全照搬原有的丛式井钻井技术。本文依据白杨河矿区地质资料,分析了白杨河矿区煤层气丛式井钻井难点,对解决该区块钻井难点的技术对策和攻关思路进行了总结与阐述,初步形成了一套适合白杨河矿区大倾角厚煤层的丛式井钻井技术。     

我国煤矿区煤层气井上下联合抽采研究进展

煤矿区井上下联合抽采是煤层气开发的重要形式。首先,介绍了井上下联合抽采的技术内涵和实现方式,分析了井上下联合抽采发展现状及存在的问题,包括煤层气井上下开发方式和施工技术的联合,施工技术的联合又分为条带式井上下联合、地面井与井下长钻孔连通压裂联合、立体压裂联合、顶板压裂联合、井/孔对接联合。随后,针对煤层气井上下联合抽采需求及存在的问题,研究了地面直井与井下近水平钻孔联合抽采煤层气技术,实现了抽采通道和抽采工艺的联合。最后,对井上下联合抽采技术发展进行了展望。     

煤层中水对煤层气产量的影响

沁水盆地煤层气井已进入大规模开发阶段,目前主要问题是许多煤层气井产量低,且低产井所占比例较高。本文通过与实际煤层气井显示的表象进行对比,初步揭示了煤层气井低产的主要原因,并根据不同气井的产水量给出了相应的具体解决措施,为这些低产井的排水采气提供了指导性意见和建议。提出了深入研究煤层气储层中水的区域分布对煤层气开发的重要性。     

郑庄区块二次压裂煤层气井低产原因及改进措施

沁水盆地南部郑庄区块3号平均含气量较高,但煤层气井规模化投产以来,有一批低产井或不产气井,制约了该区块产能释放。针对这一现象,区块内多数低产井采取了二次压裂增产改造技术,但地质条件和施工参数不匹配导致增产效果不明显。文章通过大量数据分析,提出了井位筛选和施工优化的方法解决二次压裂煤层气井低产问题,并为郑庄区块提供了可控冲击波、煤层顶底板间接压裂等新的增产措施选择。     

煤层气含气量测定影响因素分析

按照《GB/T 19559-2008煤层气含量测定方法》对鄂尔多斯盆地东南缘的延川南区块内主采煤层的煤样进行含气量的测试。以不同的损失时间对含气量的测定值作图,发现煤样的总含气量随着损失时间的延长而减小;分别以同一解吸温度和不同的解吸温度得到的数据做线性回归图,通过两张图中直线斜率的对比,发现煤样的总含气量随着解吸温度的减小而减小;建议采集损失时间较少的煤样按照储层温度来恒温解吸,减小其在煤层气含气量测试中产生的误差,提高测试数据的准确性。     

地震属性在延川南煤层气勘探中的应用

从延川南地区地震资料中提取各种地震振幅、频率、相位等地震属性,比较分析地震属性与反射结构、煤层气储层中的煤层、含水层、含气层的关系,结果表明地震属性分析可以精细地描述煤层气储层的构造、地层和岩性特征,可以判别储层中强含水、含气层。结合钻井地质资料与测井资料,三瞬剖面解释可以进行煤层厚度估计与质量评价,为煤层气钻井设计提供依据。