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国家科技重大专项煤层气开发成果

来源：《煤炭科学技术》2015年第2期

国家科技重大专项煤层气开发成果专刊，发表于《煤炭科学技术》2015年第2期，共有论文32篇。

行业视野

煤层气

类别

115个

关键词

124位

专家

32篇

论文

31144IP

点击量

27252次

下载量
  • 煤储层速敏效应对煤粉产出规律及产能的影响

    作者(Author)： 杨延辉, 汤达祯, 杨艳磊, 陈龙伟, 陶树

    摘要：煤储层速敏效应直接影响煤层气井的产气效果,开发过程中在一定程度上表现为煤粉产出量的变化。在煤层气开发"五段三压"阶段划分的基础上,分析了沁水盆地樊庄区块70余口井的生产趋势与煤粉产出量变化,讨论了煤储层速敏效应与煤层气井产能的响应特征。结果表明:排水段的速敏效应主要受动液面下降速率影响,在动液面初降至煤层附近时,是煤粉的高发期;气水两相流阶段煤粉沉淀速率较排水段要快,且运移距离相对较短;在稳产阶段,气体流动会引起煤粉局部震荡,但速敏的影响效应总体变弱,煤基质收缩对煤层渗透率改善程度增加。
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    煤炭科学技术
    2015年第02期
    749
    738
  • 煤层气地面井压裂-井下长钻孔抽采技术效果分析

    作者(Author)： 王保玉, 白建平, 郝春生, 陈召英

    摘要：针对单一地面井或井下钻孔抽采瓦斯效果不理想的问题,提出了在地面井煤层压裂增渗的同时,结合井下长钻孔部署的局部范围卸压增渗的方法,使煤层渗透性得到双重提高,进而取得较好的抽采效果。评价了人工裂缝监测技术对地面井煤层压裂的裂缝形态和有效半径,考察了试验区瓦斯含量、百米钻孔瓦斯流量、瓦斯抽采量及浓度等相关参数。结果表明:地面井压裂影响范围呈椭圆区间,长半轴一般为70~100 m,短半轴20~30 m;压裂影响区瓦斯抽采量及浓度明显提高,但随着时间的推移压裂效果逐渐降低。
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    煤炭科学技术
    2015年第02期
    733
    660
  • 沁水盆地柿庄南区块煤储层水力压裂缝数值分析

    作者(Author)： 时伟, 唐书恒, 李忠城

    摘要：为解决煤储层压裂后的裂缝展布规律无法直接观测的问题,以牛顿流体PKN模型为依据,通过分析柿庄南区块压裂施工工艺及煤储层力学特征,结合支撑剂在牛顿力学中的沉降理论,开展填砂裂缝的数值计算,进行煤储层压裂缝几何特征与支撑剂分布预测。研究表明:随着裂缝长度的延伸,流体压降导致裂缝宽度逐渐降低直至闭合,活性水压裂液不能将支撑剂带入裂缝远端,施工过程中支撑剂迅速沉降并堆积在裂缝近端,其携砂长度远小于造缝长度。建议适当增加压裂液携砂能力,降低支撑剂粒度与重度,可增加裂缝的支撑长度,提高压裂效果。
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    煤炭科学技术
    2015年第02期
    754
    621
  • 煤矿井下控制水力压裂煤层增透关键技术及应用

    作者(Author)： 郭臣业, 沈大富, 张翠兰, 王书琪, 郭晨

    摘要：为了减少低透气性煤层瓦斯抽采钻孔工程量和提高瓦斯抽采效率,对低透气性煤层增透理论及技术应用进行了研究,基于煤层控制水力压裂概念,开发了煤矿井下水力压裂数值模拟与优化设计软件,提出了高承压上向孔和近水平孔的封堵方法,形成了压裂水分布范围探测关键技术,并进行现场应用。结果表明,通过定点定向定区域压裂实现了目标区域煤层的增透,控制水力压裂前后相比单孔瓦斯抽采量提高了5倍以上,部分工作面瓦斯抽采钻孔工程量减少了1/3,采掘工作面单产单进大幅提高,煤矿井下控制水力压裂是对常规水力压裂技术的改进和创新,能有效促进目标区域煤层增透、提高瓦斯治理效果。
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    煤炭科学技术
    2015年第02期
    973
    1019
  • 规模开发条件下煤层气相态变化规律与开发方式

    作者(Author)： 张遂安, 杜彩霞, 刘程

    摘要：为便于科学地指导煤层气开发,依托WL1井组生产资料,探索了煤层气规模开发条件下的煤储层特征及其流体特征变化规律。研究发现,规模化开发条件下,随着井网长期持续的排水降压,逐步形成区域压力降,较大范围的煤层气被解吸,煤层气由吸附态转变为游离态。游离态煤层气在浮力作用下向高部位聚集,而煤层孔隙内的水在重力作用下向低部位聚集,即气水分异现象。依据气水分异理论,提出了合理布局开发井网、先施工低部位的生产井等方案,以提高规模开发效果。
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    煤炭科学技术
    2015年第02期
    902
    784
  • 柿庄南区块煤层气U型井排采阶段典型指标分析

    作者(Author)： 吴财芳, 张晓阳, 刘强

    摘要：为给煤层气U型井排采制度的制定和优化提供依据,在分析柿庄南区块煤层气U型井排采典型阶段指标的基础上,提出研究区U型井排采过程可以划分为单一排水阶段、波动上升阶段和高产稳定阶段。在排采过程中,分阶段选取初始见气时间、初始累计产水量、初始降液幅度、初始降液速率、初始排水速率、波动上升时间、套压波动范围、液顶平均距离、典型高产日产气量、典型高产日产水量、典型高产套压、底液平均距离作为典型指标。根据以上分析结果,建议第1阶段应控制初始降液速率在5 m/d以下;第2阶段应控制套压在0~0.45 MPa波动,同时控制动液面维持在煤层顶板以上10 m之内;第3阶段应控制典型高产套压稳定在0.01~0.03 MPa,动液面稳定在煤层底板附近。
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    煤炭科学技术
    2015年第02期
    1253
    811
  • 电脉冲应力波作用下煤体微裂隙形成与发展过程

    作者(Author)： 周晓亭, 秦勇, 李恒乐, 张永民, 邱爱慈, 师庆民

    摘要：为解决高聚能电脉冲应力波煤储层致裂增渗新技术发展初期的诸多问题,采用电脉冲应力波加载试验与微区观测手段对鄂尔多斯盆地肥煤样品微裂隙的发生发展过程及其影响因素进行了研究。结果表明:在重复电脉冲应力波加载试验中,随冲击次数增多,微裂隙线密度增大,新生微裂隙的形成起源于冲击波产生的张剪性应力;煤体受力破坏过程大致分为3个阶段,冲击4次时煤体微裂隙网络基本形成,且没有明显的煤屑产生,为最佳冲击次数。煤体微裂隙网络主要发育在镜质组条带中,新生微裂隙优先从尺寸较大的原有结构性缺陷部位开始扩展,电脉冲应力波对煤体致裂增渗的效果十分明显,煤体中存在的原有结构缺陷是煤体微裂隙萌生的主要部位;煤岩条带类型及其组合方式,是制订煤储层增渗改造措施应考虑的重要地质因素。
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    煤炭科学技术
    2015年第02期
    982
    874
  • 柳林区块煤层气井生产动态及其影响因素分析

    作者(Author)： 张兵, 葛岩, 谢英刚, 徐最, 张雪峰, 刘知鑫

    摘要：针对柳林区块煤层气井生产动态影响因素复杂,无法制订合理的增产措施等问题,分析了区内50余口井排采动态规律,探讨了不同类型井产出动态的影响因素。结果表明:区内气井以中低产井为主,初期见气快,后期产气量下降严重。水平井相比于垂直井、丛式井,产气量相对稳定高产。煤层厚度、水文条件是分别影响山西组、太原组煤层产能的主要地质参数,结合工程因素分析认为,区内煤储层敏感性较强,压裂规模以及储层损害是造成区内垂直井低产的主要原因。同时,提出相应的增产参数指标:加砂量大于35 m3,施工液量大于400 m3;排采初期控制液面下降速度为2~10 m/d,产气后套压为0.1~0.3 MPa,减少关井次数,停排采时间小于20 d。
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    煤炭科学技术
    2015年第02期
    936
    837
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