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窑街矿区浅层煤系气储层特征及勘探开发关键技术 被引量：6
1
作者 杜新锋 袁崇亮 +7 位作者 王正喜 王君得 李世兵 刘敬丹 何秀清 张天国 单元伟 方佳伟 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期58-66,73,共10页
煤系气勘探开发不仅可以减少资源浪费,而且可以缓解我国能源危机,降低煤矿瓦斯事故,保护大气环境,为实现碳达峰、碳中和目标做出贡献。依托窑街矿区海石湾井田三采区浅层煤系气开发示范工程,分析窑街矿区煤系气储层特征,探讨煤系气勘探... 煤系气勘探开发不仅可以减少资源浪费,而且可以缓解我国能源危机,降低煤矿瓦斯事故,保护大气环境,为实现碳达峰、碳中和目标做出贡献。依托窑街矿区海石湾井田三采区浅层煤系气开发示范工程,分析窑街矿区煤系气储层特征,探讨煤系气勘探开发关键技术。研究表明:井田煤系气主要赋存于侏罗系中统窑街群煤系第四岩组(J_(2yj)^(4))的油页岩、油砂岩和第二岩组(J_(2yj)^(2))的油A层、煤二层等特厚产层中;油A层、煤二层气含量随着埋深的增加而增大;CO_(2)浓度较高,且随着埋深增加而减小;煤二层吸附能力较强,油A层更容易解吸;各层渗透率为油砂岩>油A层>煤二层>油页岩;抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比和脆性指数显示各产层改造难易程度由小到大依次为油砂岩、油A层、油页岩、煤二层。油页岩有机质丰度4.06%,干酪根类型Ⅱ_(2)–Ⅲ型;油A层有机质丰度43.27%,变质程度呈两极分化,腐泥煤镜质体反射率0.48%~0.53%,腐植煤镜质体反射率0.89%~0.97%;煤二层有机质丰度92.87%,其中镜质组体积分数67.90%,惰质组29.10%,壳质组3.50%,变质程度以肥煤为主,含少量气肥煤。与我国大部分欠压地层相比,各产层储层压力正常,产气潜力大;煤系气开发应优选煤二层、油A层和油页岩;多段分簇、限流法射孔工艺和细砂防滤失、投球暂堵、两高一低(高排量、高砂量、低砂比)的压裂工艺适合于该区致密特厚储层改造,挂泵位置低于煤二层射孔段和重力式螺旋气锚排采工艺可减少CO_(2)的影响,提高排采效率。这些关键技术的应用显著提高了井田示范工程产气效果,单井日产气量超过2 000 m^(2)。 展开更多
关键词 煤系气 储层特征 勘探开发 窑街矿区 侏罗纪
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顶板水平井分段分簇压裂治理掘进巷道瓦斯模式研究
2
作者 王博 侯恩科 +5 位作者 马良 孙四清 杜新峰 杨建超 王正喜 单元伟 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期114-126,共13页
为了解决淮南矿区碎软低渗煤层掘进巷道瓦斯抽采效率低的问题,提出了煤层顶板水平井分段分簇压裂瓦斯治理模式。运用数值模拟方法和物理相似模拟方法研究了煤层顶板水平井水力压裂裂缝扩展过程;运用产能模拟的方法研究了分段分簇压裂的... 为了解决淮南矿区碎软低渗煤层掘进巷道瓦斯抽采效率低的问题,提出了煤层顶板水平井分段分簇压裂瓦斯治理模式。运用数值模拟方法和物理相似模拟方法研究了煤层顶板水平井水力压裂裂缝扩展过程;运用产能模拟的方法研究了分段分簇压裂的产气效果,对分簇压裂和不分簇压裂进行了剩余瓦斯含量对比分析。裂缝扩展数值模拟结果表明:煤层顶板水平井内的裂缝能够扩展至煤层,将煤层全部压开,且由于煤层的塑性大于顶板砂质泥岩,煤层形成比顶板更为宽泛的压裂缝。裂缝扩展物理相似模拟结果表明:在考虑了泥岩伪顶发育的条件下,水平钻孔布置在碎软煤层顶板的砂岩内,在合理的垂直距离和大排量压裂液施工的环境下,若煤层发育有较薄的泥岩伪顶,裂缝能沿着射孔孔眼穿过直接顶−伪顶界面(粉砂岩−泥岩界面)和伪顶−煤层界面(泥岩−煤层界面),扩展至下伏煤层内,裂缝延伸形成1条弯曲不规则的阶梯型裂缝,能实现对碎软煤层的压裂改造目标。但是,当煤层发育有较厚的泥岩伪顶时,泥岩对水力压裂产生了阻挡作用,导致裂缝难以压开下伏煤层。产能模拟结果表明:在相同的地层环境和施工条件下,经过3 a的抽采,单段不分簇压裂能够产生更大的瓦斯抽采影响范围,但不能均匀降低掘进巷道的瓦斯含量,压裂段之间出现了瓦斯抽采空白带,分簇压裂产生的瓦斯抽采影响范围小,却能够更均匀的降低掘进巷道的瓦斯含量。经过在淮南地区潘谢煤矿的工程验证,在10 m^(3)/min的施工排量下,裂缝长度最长可以达到193.8 m,最大缝高27.0 m,单井日产气量最高达到1490 m^(3)/d,2 a的瓦斯抽采量达到31×10^(4) m^(3),说明煤层顶板水平井分段分簇压裂技术是淮南地区碎软低渗煤层掘进巷道瓦斯高效抽采的有效模式。 展开更多
关键词 掘进巷道 瓦斯治理 顶板水平井 分段分簇压裂 裂缝形态 产能模拟
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煤层气气测录井影响因素分析 被引量：3
3
作者 单元伟 《石化技术》 CAS 2019年第3期76-77,共2页
国内外利用气测录井对深层气的勘探、开发的研究已经开始,主要是通过气测录井参数的变化来寻找气层。但在录井过程中,对气测资料影响因素的研究才刚刚开始,特别是气测资料的处理校正研究尚处于初级阶段。相关煤层气气测曲线校正文献难... 国内外利用气测录井对深层气的勘探、开发的研究已经开始,主要是通过气测录井参数的变化来寻找气层。但在录井过程中,对气测资料影响因素的研究才刚刚开始,特别是气测资料的处理校正研究尚处于初级阶段。相关煤层气气测曲线校正文献难以查到,因此气测录井在多种影响情况下的标准化校正研究工作,是提高煤层气气测录井资料解释的重要手段。 展开更多
关键词 气测录井 影响因素 钻井工程条件 气测检测方法
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红外线气体分析仪在检测甲烷中的应用 被引量：3
4
作者 单元伟 白优 《内蒙古煤炭经济》 2017年第14期140-141,共2页
除惰性气体及O2、N2、H2双原子气体外,大多数气体和蒸汽都具有吸收一定波长范围的红外光的性质。当红外光透过气体试样时,某一波长范围内的光强度因气体吸收而减少,光强度减少量与气体浓度成正比,浓度大,光强度减少量大,根据测出的光强... 除惰性气体及O2、N2、H2双原子气体外,大多数气体和蒸汽都具有吸收一定波长范围的红外光的性质。当红外光透过气体试样时,某一波长范围内的光强度因气体吸收而减少,光强度减少量与气体浓度成正比,浓度大,光强度减少量大,根据测出的光强度变化情况即可获得气体浓度。 展开更多
关键词 红外技术 红外吸收光谱 烃类混合气体 单一烃类
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煤层气井储层保护钻井工艺分析 被引量：2
5
作者 单元伟 《石化技术》 CAS 2019年第4期107-107,83,共2页
煤层气井简单的理解就是甲烷气体含量充足的煤矿层面,也就是瓦斯,由于煤层气井中同样也含有丰富的水,导致存在容易坍塌出现裂缝的属性,因此,存在较大的受外部污染物渗透的可能性,就这一特性而言,需要做好保护措施,防止发生意外,发生污... 煤层气井简单的理解就是甲烷气体含量充足的煤矿层面,也就是瓦斯,由于煤层气井中同样也含有丰富的水,导致存在容易坍塌出现裂缝的属性,因此,存在较大的受外部污染物渗透的可能性,就这一特性而言,需要做好保护措施,防止发生意外,发生污染事件。本文主要研究煤层气井储层保护钻井工艺,为后续的开发奠定安全基础。 展开更多
关键词 煤层气 钻井工艺 保护措施
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全烃曲线在判别煤层气井煤厚中的应用
6
作者 单元伟 庞涛 《中国煤炭地质》 2015年第2期75-77,80,共4页
在煤层气勘探中,煤心数据是评价煤层气潜力的重要指标,因此,在煤层气录井中,卡准煤层位置、计算煤层厚度是煤层气测井工作中的一项基础工作。有研究表明,在地质条件复杂及钻井困难的环境下,全烃曲线对煤层的识别具有较高的准确性。以山... 在煤层气勘探中,煤心数据是评价煤层气潜力的重要指标,因此,在煤层气录井中,卡准煤层位置、计算煤层厚度是煤层气测井工作中的一项基础工作。有研究表明,在地质条件复杂及钻井困难的环境下,全烃曲线对煤层的识别具有较高的准确性。以山西王坡V1井640-645m井段煤层判识为例,其全烃解释厚度为3.8m,与测井解释的4.0m相差0.2,与地质解释的3.7m相差0.1m,与全烃曲线校正前4.6m的解释结果比较,校正后的全烃曲线解释成果比较可靠。 展开更多
关键词 煤层气 气测录井 全烃曲线 煤层厚度
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一种新的多参数气测解释图版的制作方法
7
作者 单元伟 《内蒙古煤炭经济》 2014年第6期180-181,185,共3页
常规的气测解释图版因选择的参数相对比较单纯,解释效果不是很理想,一方面是因为受区域的局限性（图版不能根据不同的地区情况自动变换特征参数）,另一方面可能是参数选取的不够全面（比如,三角版,就只用c2,c3,c4和c1的比值）,为了克服... 常规的气测解释图版因选择的参数相对比较单纯,解释效果不是很理想,一方面是因为受区域的局限性（图版不能根据不同的地区情况自动变换特征参数）,另一方面可能是参数选取的不够全面（比如,三角版,就只用c2,c3,c4和c1的比值）,为了克服常规图版的这种不足,我们设计制作了一种多参数气测解释图版：Y轴代表自动提取的组分特征值（特征指数）,X轴代表提从全烃曲线提取的全烃特征值,形成二维图版. 展开更多
关键词 气测解释 三角版 多参数 自动提取 组分特征值 全烃特征值
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关于泥水平衡盾构机废弃泥浆全干化处理的研究
8
作者 单元伟 《隧道与轨道交通》 2019年第S02期77-80,共4页
如何保证泥水平衡盾构机在施工过程中产生的大量废弃泥浆能够得到及时有效的处理,是一个重要的问题。在多级干化处理工艺及处理设备方面对废弃泥浆全干化处理进行研究,根据不同地层情况对现有泥水处理设备进行改造,同时采取增加带式压... 如何保证泥水平衡盾构机在施工过程中产生的大量废弃泥浆能够得到及时有效的处理,是一个重要的问题。在多级干化处理工艺及处理设备方面对废弃泥浆全干化处理进行研究,根据不同地层情况对现有泥水处理设备进行改造,同时采取增加带式压滤机设备的措施,在满足施工进度的前提下,确保泥水平衡盾构机产生的废弃泥浆全部转化为渣土和清水,解决了泥浆直接排放对社会环境产生影响的问题。 展开更多
关键词 泥水平衡盾构机 废弃泥浆 干化处理 技术环保
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神经网络技术在录井参数解释中的应用 被引量：3
9
作者 单元伟 《现代电子技术》 2014年第4期21-24,27,共5页
近年来,随着计算机技术的飞速发展,涌现出许多新方法新技术,人工神经网络技术就是其中之一。神经网络模型的语言识别、图像处理等方面获得了有价值的应用和进展,其研究成果也很快被引入到油气田勘探开发领域,其中包括资料的处理及解释... 近年来,随着计算机技术的飞速发展,涌现出许多新方法新技术,人工神经网络技术就是其中之一。神经网络模型的语言识别、图像处理等方面获得了有价值的应用和进展,其研究成果也很快被引入到油气田勘探开发领域,其中包括资料的处理及解释。将计算机神经网络技术应用于录井行业,处理受钻井条件影响大、地质条件复杂,油气水层识别有一定困难的录井资料解释中,已成为目前国内录井行业探索的一个方向。 展开更多
关键词 神经网络 气测录井 油气层识别 BP算法
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