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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
贵州省低渗薄煤层水力增渗模拟及地面抽采试验——以山脚树矿YP-7井为例
  • 104
  • 作者

    陈捷胡海洋娄毅邵林杰阳富芹李全中杜志刚

  • 单位

    贵州省煤层气页岩气工程技术研究中心中国矿业大学资源与地球科学学院贵州省煤田地质局地质勘察研究院贵州盘江煤层气开发利用有限责任公司山西工程技术学院矿业工程系洛阳理工学院土木工程学院

  • 摘要
    贵州省多、薄煤层发育,龙潭组煤系地层1.5 m以下薄煤层占煤层总数50%以上,针对薄煤层开采的地面瓦斯治理技术,目前没有成功的单一薄煤层地面瓦斯治理案例可供借鉴。基于此,以贵州省山脚树矿YP-7井为例,利用数值模拟软件对单一薄煤层的压裂液及支撑剂参数变化对改造效果的影响进行分析,为低渗薄煤层煤层气井的地面压裂工艺优化提供指导,提高瓦斯抽采及治理效果。模拟研究及工程试验表明:压裂泵注的排量及砂比对储层改造效果的影响较显著;在压裂工艺上,采用活性水+KCL的压裂液体系减小煤层伤害,采取大液量、中高排量、高砂量、中高砂比、段塞加砂的方式提高薄煤层改造效果,压裂改造后煤层的渗透率提高6 070倍;在排采制度上,与煤矿采动卸压相结合,实行控制产粉、快速降压的方式,提高低渗薄煤层的压裂液返排率及扩大解吸半径,开抽6个月解吸范围内煤层吨煤瓦斯下降4.49 m3/t,预计开抽2年后压裂缝网范围内煤层瓦斯含量将降低至8 m3/t以下,对应范围内的煤层气采收率达到51.53%。结果表明:YP-7井压裂施工过程中压力相对稳定,出现石英砂轻微堆积造成压力上升,但中高排量能够迅速解堵,排采过程连续稳定,未出砂出粉,日产气量达到900 m3以上。根据该井地面压裂与采动卸压的综合治理瓦斯研究与实践,为贵州省薄煤层瓦斯综合治理工程实践提供指导。
  • 关键词

    薄煤层煤层气水力压裂排采制度解吸半径治理效果

  • 文章目录
    1 抽采试验工程目的及储层概况
    1.1 抽采试验工程目的
    1.2 低渗薄煤层储层概况
    2 低渗薄煤层压裂工程及效果评价
    2.1 压裂液参数模拟分析
    2.1.1 压裂液量对裂缝参数的影响
    2.1.2 压裂排量对裂缝参数的影响
    2.2 压裂支撑剂参数模拟分析
    2.2.1 压裂液参数对支撑剂运移的影响
    2.2.2 支撑剂参数对支撑剂运移的影响
    2.3 压裂施工及效果评价
    2.3.1 压裂施工
    2.3.2 裂缝监测评价
    2.3.3 压裂增渗评价
    3 地面抽采试验及效果评价
    3.1 抽采制度
    3.2 抽采效果
    3.3 瓦斯治理效果评价
    4 结论及建议
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