为保证煤矿区煤层气资源的超前预抽与连续开发利用,抽采煤矿采空区下伏煤层的煤层气,已成为煤矿区煤与煤层气共采的重要课题之一。以山西晋城寺河矿井为例,分析
了 3#煤层采空区下伏岩层裂隙演化规律和下伏煤层渗透率变化情况,研发了过采空区井钻井、固井和压裂关键技术,揭示了过采空区煤层气井抽采机理,并按照其产气特征划分了产气类型。研究结果表明:位于采空区底板底鼓变形带内的 9#煤层渗透率提高到 10mD 左右,卸压效果较好;通过安装裸眼封隔器和反扣装置优化井身结构,过采空区井实现了全井固井,提高了固井质量;煤层气井二开采用氮气介质穿越采空区,可以保障过采空区钻井的安全高效施工;60%的过采空区井一般在 1个月内产气,29%的井 2-5 个月产气,11%的井 7 个月以上产气;根据煤层气井产气特征将过采空区井分为单峰型Ⅰ,即气产量缓慢增加-下降型(以吸附气为主);单峰型Ⅱ,即气产量快速增加-下降型(以游离气为主)和双峰型(游离气+吸附气)三种产气类型,不同类型煤层气井产气规律存在明显的差异性。
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