煤层气抽采和煤与瓦斯共采关键技术现状与展望 被引量：144

1

作者 袁亮 薛俊华 +1 位作者 张农 卢平 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第9期6-11,17,共7页

介绍了我国井上、井下煤层气立体抽采和煤与瓦斯共采关键技术体系和发展现状,指出根据我国煤炭赋存条件的特点,必须坚持井下、地面综合抽采方针,克服煤层气地面抽采技术的不足,加大井下卸压抽采和煤与瓦斯共采的力度。总结概括了当前煤... 介绍了我国井上、井下煤层气立体抽采和煤与瓦斯共采关键技术体系和发展现状,指出根据我国煤炭赋存条件的特点,必须坚持井下、地面综合抽采方针,克服煤层气地面抽采技术的不足,加大井下卸压抽采和煤与瓦斯共采的力度。总结概括了当前煤层气井下抽采、无煤柱沿空留巷墙体构筑、无煤柱留巷充填材料制备和泵送工艺、沿空留巷围岩稳定性控制、沿空留巷瓦斯综合治理等技术的现状和发展趋势,得出将地面井抽采和井下抽采相合,利用保护层开采卸压效应,施工地面钻井穿透被保护层,可大幅提高单井抽采效率,"一井两用"或"一井多用"将是未来煤层气开发的必由之路。 展开更多

关键词 煤层气抽采 煤与瓦斯共采 立体抽采 卸压抽采

下载PDF 职称材料

地面钻井抽放上覆远距离卸压煤层气试验研究 被引量：84

2

作者 许家林 钱鸣高 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期78-81,共4页

通过模拟及实测，对下保护层开采后其上覆远距离煤层的卸压效果进行了研究，并在淮北桃园矿开展了地面钻井抽放上覆远距离卸压煤层气试验．结果表明，下解放层开采后其上覆远距离煤层能充分卸压，将地面抽放钻井打到采动裂隙“Ｏ”形圈... 通过模拟及实测，对下保护层开采后其上覆远距离煤层的卸压效果进行了研究，并在淮北桃园矿开展了地面钻井抽放上覆远距离卸压煤层气试验．结果表明，下解放层开采后其上覆远距离煤层能充分卸压，将地面抽放钻井打到采动裂隙“Ｏ”形圈内，可将其卸压煤层气大面积抽放出来，为我国煤层气开采提供了一条新途径，具有推广应用前景． 展开更多

关键词 远距离煤层 煤层气 卸压抽放 地面钻井

下载PDF 职称材料

煤矿区煤层气三区联动立体抽采理论与模式 被引量：40

3

作者 李国富 何辉 +2 位作者 刘刚 焦海滨 刘星 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第10期7-11,共5页

为了实现煤矿区煤炭与煤层气2种资源的安全高效协调开发,基于煤炭开发时空接替规律,将煤矿区划分为规划区、准备区、生产区3个区间,分别采用地面钻井排采、地面与井下联合抽采以及本煤层钻孔抽采等不同的瓦斯抽采技术以保证煤炭安全高... 为了实现煤矿区煤炭与煤层气2种资源的安全高效协调开发,基于煤炭开发时空接替规律,将煤矿区划分为规划区、准备区、生产区3个区间,分别采用地面钻井排采、地面与井下联合抽采以及本煤层钻孔抽采等不同的瓦斯抽采技术以保证煤炭安全高效生产。根据煤矿安全生产容许最高瓦斯含量数学模型、煤层瓦斯压力数值模拟模型和煤层气立体抽采优化专家系统,创立了三区联动的区域递进式立体抽采模式(晋城模式),提高了煤炭资源采出率,实现了煤矿瓦斯井下抽采和地面原位抽采2个独立产业模式的有效衔接,解决了煤层气开发与煤炭开采的时空矛盾。 展开更多

关键词 煤矿区 煤层气 立体抽采 规划区 准备区 生产区 三区联动

下载PDF 职称材料

煤层气开采技术应用现状及其改进 被引量：36

4

作者 张金波 吴财芳 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第8期88-91,96,共5页

为解决我国煤层气平均采收率低的问题,从储层特征和开采技术2个方面进行了分析。在此基础上,探讨了不同开采技术与特定地质条件的开采技术适用性以及各种新型开采技术所具有的优势。研究结果认为,煤储层的"低含气饱和度、低渗透率... 为解决我国煤层气平均采收率低的问题,从储层特征和开采技术2个方面进行了分析。在此基础上,探讨了不同开采技术与特定地质条件的开采技术适用性以及各种新型开采技术所具有的优势。研究结果认为,煤储层的"低含气饱和度、低渗透率、低储层压力"特征以及现行开采技术适用性差是我国煤层气采收率低的主要原因;套管(压裂)完井、超短半径水平井和多分支水平井综合运用应作为我国煤层气开采的主要模式。分析认为采用注入混合气体增产、多级强脉冲加载压裂、"固氮酶"、"虚拟产层"等各种新型开采技术来提高我国煤层气采收率,实现高效开采。 展开更多

关键词 煤层气 煤储层 采收率 钻井 完井

下载PDF 职称材料

煤层气排采过程中煤储层压力传播规律研究 被引量：29

5

作者 杜严飞 吴财芳 +3 位作者 邹明俊 王聪 姜伟 雷波 《煤炭工程》 北大核心 2011年第7期87-89,共3页

文章在分析煤层气排采机理的基础上,重点研究了煤储层压力在不同的煤储层边界条件和排采制度下的传播规律。研究表明:在不同的煤储层边界条件和排采制度下,煤储层压力传播形成的压降曲线各异;煤储层压力的传播过程可分为两个阶段,即压... 文章在分析煤层气排采机理的基础上,重点研究了煤储层压力在不同的煤储层边界条件和排采制度下的传播规律。研究表明:在不同的煤储层边界条件和排采制度下,煤储层压力传播形成的压降曲线各异;煤储层压力的传播过程可分为两个阶段,即压力传播到储层边界之前为第一阶段,传到储层边界之后为第二阶段。 展开更多

关键词 煤层气 排采 储层压力 传播规律 压降曲线

下载PDF 职称材料

煤层气竖直压裂井与多分支水平井生产特征 被引量：23

6

作者 石书灿 李玉魁 倪小明 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期48-52,共5页

针对我国煤层气多分支水平井和竖直压裂井的生产特点,从垂直压裂井与多分支水平井的钻完井方式、增产措施、增产原理等方面阐述了两种煤层气井产气机理的异同;根据地下水流动特点及各自钻完井方式,结合达西定律得出两种煤层气井排采过... 针对我国煤层气多分支水平井和竖直压裂井的生产特点,从垂直压裂井与多分支水平井的钻完井方式、增产措施、增产原理等方面阐述了两种煤层气井产气机理的异同;根据地下水流动特点及各自钻完井方式,结合达西定律得出两种煤层气井排采过程中压力动态变化模型;根据地层供液能力及各排采阶段主要任务,把煤层气井饱和水阶段的工作制度划分为排采调整和稳定降液两个过程;把气水两相流阶段的工作制度划分为排采制度适应过程、井底压力稳定下降过程、控压稳产过程及配产生产过程共4个过程。提出了钻完井及生产排采过程中关键阶段应注意的事项,为煤层气的开采提供了依据。 展开更多

关键词 竖直压裂井 多分支水平井 煤层气 排采制度 压力传递

下载PDF 职称材料

澳大利亚煤层气开发现状 被引量：20

7

作者 石智军 董书宁 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2008年第5期20-23,共4页

为了改善煤矿的安全生产状况,获取洁净能源,煤层回采前必须降低吨煤的瓦斯含量。澳大利亚通过研制相关设备、仪器,采用煤矿井下和地面抽放相结合的方法,有效降低了煤层瓦斯含量。在地面瓦斯抽放钻孔的施工中,采用对接井设计是提高地面... 为了改善煤矿的安全生产状况,获取洁净能源,煤层回采前必须降低吨煤的瓦斯含量。澳大利亚通过研制相关设备、仪器,采用煤矿井下和地面抽放相结合的方法,有效降低了煤层瓦斯含量。在地面瓦斯抽放钻孔的施工中,采用对接井设计是提高地面瓦斯抽放的有效方法。通过抽放,煤层回采前,瓦斯降到9m3/t以下,二氧化碳含量降到5m3/t以下,并结合地面采空区抽放以及煤矿井下风排瓦斯,确保煤矿的安全生产。2004—2005年,澳大利亚采煤业的百万吨死亡率降为零。地面瓦斯抽放对接井的设计与施工方法值得学习和借鉴,以提高我国地面瓦斯抽放的效率,降低抽放成本。 展开更多

关键词 澳大利亚 煤炭 煤层气 抽放

下载PDF 职称材料

西峰矿区煤层气井产出水地球化学特征及排采状况分析 被引量：13

8

作者 王保玉 李友谊 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期579-582,共4页

西峰矿区是鄂尔多斯盆地中生界煤层气开发的探索区块之一，目前已施工多口煤层气探井。本文根据其中的5口煤层气井资料，分析了该区煤层气井产出水地球化学特征和煤层气井排采状况。研究揭示，该区地层水矿化度介于52～94g／L之间，平均... 西峰矿区是鄂尔多斯盆地中生界煤层气开发的探索区块之一，目前已施工多口煤层气探井。本文根据其中的5口煤层气井资料，分析了该区煤层气井产出水地球化学特征和煤层气井排采状况。研究揭示，该区地层水矿化度介于52～94g／L之间，平均68g／L，矿化度极高，具有卤水的典型性质；地层水呈微酸性，属于NaHCO3水型。研究认为，高矿化度指示地下水处于滞留或流动极为缓慢的状态，一方面有利于煤层气的保存，另一方面可能降低煤层对甲烷的吸附能力而导致含气量受损，同时也不利于次生生物气的生成，这可能是本区煤层含气量偏低的重要原因。该区域煤层气井产水量较高，主要是由于目的煤层上部洛河组砂岩含水层富水性较强，承压水头高，同时该区地下水矿化度高，呈微酸性，对煤层气井生产管柱造成腐蚀，导致煤层气井频繁停机，对煤层气井的连续排采造成很大影响。 展开更多

关键词 煤层气井 产出水 地球化学 排采 鄂尔多斯盆地

下载PDF 职称材料

工作面覆岩采动裂隙演化规律物理及数值模拟研究 被引量：9

9

作者 王婉洁 高富强 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2023年第2期13-22,共10页

了解工作面推进过程中采动裂隙的演化规律对于煤层气抽采及瓦斯控制至关重要。采用相似模拟和数值模拟的方法研究了工作面推进过程中采空区覆岩采动裂隙的演化规律,研究结果表明:采空区中部和采空区边界处靠近巷道的区域上覆岩层的采动... 了解工作面推进过程中采动裂隙的演化规律对于煤层气抽采及瓦斯控制至关重要。采用相似模拟和数值模拟的方法研究了工作面推进过程中采空区覆岩采动裂隙的演化规律,研究结果表明:采空区中部和采空区边界处靠近巷道的区域上覆岩层的采动裂隙存在截然不同的变化规律。采空区中部区域,上覆岩层的采动裂隙随着工作面的移进及越过呈现“迅速增加—逐步减低—稳定”的变化规律;采空区边界靠近巷道的区域,呈现“迅速增加—稳定”的变化规律。远离开切眼、靠近巷道的采空区上覆岩层采动裂隙发育最为充分;工作面走向平行于最大水平主应力时的各区域采动裂隙发育,显著高于工作面走向垂直于最大水平主应力时的;较硬直接顶对于提高采动裂隙渗透率有积极作用。 展开更多

关键词 采动裂隙 瓦斯抽采 相似模拟 数值模拟

下载PDF 职称材料

铁法盆地煤层气采收率分析 被引量：8

10

作者 刘长久 谭旭 《中国煤炭》 北大核心 2009年第6期5-8,108,共5页

根据煤层气抽采的相关概念及解吸吸附原理,分析了国内外煤层气采收率的现状,依据铁法盆地的煤层气地质条件,通过对现有资料及实际测定数据的分析计算,得出铁法盆地煤层气采收率约为39.88%-64.73%的结论,认为具有较高的开采价值。

关键词 煤层气 采收率 抽放率 等温吸附实验

下载PDF 职称材料

煤层气井压裂对井下瓦斯抽采量与涌出浓度影响研究 被引量：9

11

作者 任建刚 宋志敏 +1 位作者 刘高峰 张子戌 《煤炭工程》 北大核心 2013年第11期96-98,共3页

为了确保煤矿安全、高效生产,采用地面煤层气井水力压裂增透工艺提高煤层透气性,通过利用嵌入式人工裂缝实时监测技术对煤层气井压裂所产生的裂缝形态、压裂有效半径进行了实时监测评价,考察了S2205胶带巷24个钻场瓦斯抽采量,结果显示... 为了确保煤矿安全、高效生产,采用地面煤层气井水力压裂增透工艺提高煤层透气性,通过利用嵌入式人工裂缝实时监测技术对煤层气井压裂所产生的裂缝形态、压裂有效半径进行了实时监测评价,考察了S2205胶带巷24个钻场瓦斯抽采量,结果显示：压裂区较未压裂区提高了2～4倍,但压裂提高瓦斯抽采量的同时也导致了钻场瓦斯涌出浓度的增加. 展开更多

关键词 煤层气 水力压裂 实时监测 抽采量 涌出浓度

下载PDF 职称材料

不同煤体结构煤储层煤层气排采中渗透率变化规律研究 被引量：7

12

作者 杜新锋 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2015年第6期8-11,共4页

通过不同煤体结构煤三轴应力条件下渗透率实验,结合煤层气井产气情况,分析了排采过程中渗透率的变化规律。研究结果表明:在轴压和围压一定时,孔隙压力降低,煤储层渗透率先减小、后增加;碎软低渗煤层由于机械力学强度小,前期伴随着液面下... 通过不同煤体结构煤三轴应力条件下渗透率实验,结合煤层气井产气情况,分析了排采过程中渗透率的变化规律。研究结果表明:在轴压和围压一定时,孔隙压力降低,煤储层渗透率先减小、后增加;碎软低渗煤层由于机械力学强度小,前期伴随着液面下降,破碎煤粒之间的粒间孔隙急剧闭合,造成煤层渗透率大幅度减小,后期煤体收缩效应改善渗透率作用较原始结构煤层缓慢。研究认为,煤层气井应采用分段控压、稳步降压的排采方法,使煤储层裂隙与孔隙保持一定的张开度,抵抗煤基质变形,以减缓有效应力对渗透率的损坏,增大供气面积,保证煤层气充分解吸,提高产气量。 展开更多

关键词 煤层气 煤体结构 三轴应力试验 渗透率 控压排采

原文传递

煤层气井循环补水排采工艺 被引量：6

13

作者 莫日和 刘冰 +1 位作者 刁秀芳 綦耀光 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A01期141-145,共5页

针对在煤层气的排采过程中大部分井的采出液量较少,不能满足进入井筒的煤粉排出条件,导致煤粉在井筒内堆积,造成卡泵、埋泵频繁发生的问题,提出在不停产情况下,通过循环补水,增加井液流量,将进入井筒的煤粉排出地面的工艺条件和要求,延... 针对在煤层气的排采过程中大部分井的采出液量较少,不能满足进入井筒的煤粉排出条件,导致煤粉在井筒内堆积,造成卡泵、埋泵频繁发生的问题,提出在不停产情况下,通过循环补水,增加井液流量,将进入井筒的煤粉排出地面的工艺条件和要求,延长煤层气井无故障排采周期。根据煤粉颗粒的沉降末速度,综合考虑浓度及速度分布的影响,将杆管环空煤粉颗粒排出的最小水流提升速度定为自由沉降末速的2倍,计算了不同杆管组合满足煤粉排出条件的最小排量,根据煤粉最大粒径为0.3 mm的假设,给出了沉降罐体积。通过现场连续循环补水试验,实现连续运转6个月以上不修井的良好效果。 展开更多

关键词 煤层气 补水 排采 煤粉

下载PDF 职称材料

地面抽采与井下抽采煤层气成本分析研究 被引量：5

14

作者 王成 《煤炭工程》 北大核心 2013年第7期91-93,共3页

为对比研究地面抽采煤层气成本与井下抽采瓦斯成本,以焦坪矿区下石节井田地面煤层气试验井储层测试参数和历史排采数据为基础,利用目前国际上较为先进的煤层气储层数值模拟软件CBM-SIM,对煤层气井的产能和抽采效果进行了预测分析,进而... 为对比研究地面抽采煤层气成本与井下抽采瓦斯成本,以焦坪矿区下石节井田地面煤层气试验井储层测试参数和历史排采数据为基础,利用目前国际上较为先进的煤层气储层数值模拟软件CBM-SIM,对煤层气井的产能和抽采效果进行了预测分析,进而研究分析了在达到同样抽采效果的前提下,地面抽采与井下抽采煤层气的成本费用。结果显示:为了使瓦斯含量降至1m3/t以下,地面抽采需要12.5a,成本9.09元/t;井下抽采成本16元/t,地面抽采成本远远低于井下抽采。 展开更多

关键词 焦坪矿区 煤层气 地面抽采 井下抽采 成本分析

下载PDF 职称材料

柳林煤层气排水水质特性及处理对策 被引量：4

15

作者 张婧 何绪文 张春晖 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第3期186-188,共3页

为了避免煤层气开采过程中产生的废水污染矿区周边环境,同时减少水资源的浪费,以柳林区块煤层气开采过程中所产生的废水为例,对其15个煤层气排水采样点中所产生的废水进行了水质分析,其各项水质指标中,全盐量和硒浓度高于《农田灌溉水... 为了避免煤层气开采过程中产生的废水污染矿区周边环境,同时减少水资源的浪费,以柳林区块煤层气开采过程中所产生的废水为例,对其15个煤层气排水采样点中所产生的废水进行了水质分析,其各项水质指标中,全盐量和硒浓度高于《农田灌溉水质标准》中对于旱作物的要求。并提出了采用"预处理+反渗透"组合工艺对其产生的废水进行处理。结果表明:经"预处理+反渗透系统"处理后的煤层气排水,出水水质能够满足《农田灌溉水质标准》中对于旱作物的要求,可用于农田灌溉用水,实现了水资源的循环利用。 展开更多

关键词 煤层气排 煤层气 水质 处理 反渗透

原文传递

煤层气排采过程中渗透率变化规律及动液面控制研究 被引量：5

16

作者 杜新锋 《煤炭工程》 北大核心 2015年第7期93-96,共4页

煤层气排采过程中,煤层渗透率主要受有效应力效应、煤基质收缩效应和Klinkenberg效应的影响,基于有效应力正效应和煤基质收缩负效应建立了排采过程中渗透率的动态变化模型,通过模型分析、求解,得出了孔隙压力临界点,结果表明,该值与弹... 煤层气排采过程中,煤层渗透率主要受有效应力效应、煤基质收缩效应和Klinkenberg效应的影响,基于有效应力正效应和煤基质收缩负效应建立了排采过程中渗透率的动态变化模型,通过模型分析、求解,得出了孔隙压力临界点,结果表明,该值与弹性模量成正比,与泊松比的倒数成反比。结合煤层气井排采的实际情况,推导出了动液面极值,该值反映了产气量增加时动液面的理论位置,解决了排采过程中动液面的控制难题。 展开更多

关键词 煤层气排采 有效应力 煤基质收缩 渗透率 动液面

下载PDF 职称材料

φ311.2 mm空气潜孔锤倒划眼装置 被引量：5

17

作者 王林杰 徐堪社 +1 位作者 张晶 常涛 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第4期98-100,共3页

空气潜孔锤钻进技术以其机械钻速快、防斜效果明显、环保等诸多优点已被广泛应用,但潜孔锤无法进行倒划眼作业,针对可能出现的卡堵现象,设计制作了适用于φ311.2 mm空气潜孔锤倒划眼的装置,并给出了一定条件下倒划眼操作流程及注意事项... 空气潜孔锤钻进技术以其机械钻速快、防斜效果明显、环保等诸多优点已被广泛应用,但潜孔锤无法进行倒划眼作业,针对可能出现的卡堵现象,设计制作了适用于φ311.2 mm空气潜孔锤倒划眼的装置,并给出了一定条件下倒划眼操作流程及注意事项。现场应用试验结果表明,该装置能有效地降低空气钻进卡钻风险,缩短钻井周期,节约成本。 展开更多

关键词 煤层气钻井 瓦斯抽采 空气钻进 空气潜孔锤 倒划眼装置

下载PDF 职称材料

深部煤层采动区卸压煤层气地面钻井抽采特性 被引量：3

18

作者 方良才 童碧 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2015年第1期5-8,12,共5页

提出并利用地面钻井孔隙流体压力试验方法对煤层群采动区裂隙发育规律进行研究,并利用地面钻井抽采煤层气试验对此方法进行了验证。研究结果表明,在高度方向上,回采煤层顶板7~43 m范围处于导水裂隙带范围内;底板18 m左右,处于底板裂隙带... 提出并利用地面钻井孔隙流体压力试验方法对煤层群采动区裂隙发育规律进行研究,并利用地面钻井抽采煤层气试验对此方法进行了验证。研究结果表明,在高度方向上,回采煤层顶板7~43 m范围处于导水裂隙带范围内;底板18 m左右,处于底板裂隙带内;在工作面推进方向上,裂隙在工作面后方120 m处充分发育,120 m以后裂隙逐渐被压实;地面钻井煤层气抽采纯量先后经历了抽采量下降区、上升区、相对稳定区以及衰减区4个过程,在工作面后方120~130m左右位置处抽采量达到最大值,与裂隙发育规律试验完全吻合。 展开更多

关键词 地面钻井 卸压煤层气 采动区 裂隙发育 煤层气抽采

原文传递

射流泵在延川南煤层气田排采中的应用 被引量：2

19

作者 冯展 《化工设计通讯》 CAS 2020年第7期37-37,39,共2页

延川南煤层气田排水采气多为有杆泵系统,对大斜度定向井和水平井适应性差,容易杆管偏磨而导致管漏或杆断。而射流泵排采工艺有诸多优势,在油田上应用价值较高。以延川南煤层气田排采为例,分析射流泵的实际应用,并结合煤层气井特点,分析... 延川南煤层气田排水采气多为有杆泵系统,对大斜度定向井和水平井适应性差,容易杆管偏磨而导致管漏或杆断。而射流泵排采工艺有诸多优势,在油田上应用价值较高。以延川南煤层气田排采为例,分析射流泵的实际应用,并结合煤层气井特点,分析如何优化相关结构,以提高煤层气田排采效率及质量。 展开更多

关键词 煤层气 排采 定向井 射流泵

下载PDF 职称材料

煤层气井电潜泵排采系统优化设计 被引量：1

20

作者 王旱祥 兰文剑 +1 位作者 刘延鑫 郭庆照 《煤炭工程》 北大核心 2014年第1期27-30,共4页

根据煤层气井电潜泵排采系统各设备组件优化选型原则,确定了电潜泵排采系统优化设计方法,并确立了各设备组件优选的计算步骤,计算结果表明,利用该方法对煤层气井电潜泵排采系统进行优化选型,可以较好地适应煤层气井电潜泵排采的需要,对... 根据煤层气井电潜泵排采系统各设备组件优化选型原则,确定了电潜泵排采系统优化设计方法,并确立了各设备组件优选的计算步骤,计算结果表明,利用该方法对煤层气井电潜泵排采系统进行优化选型,可以较好地适应煤层气井电潜泵排采的需要,对提升电潜泵排采系统效率具有重要意义。 展开更多

关键词 煤层气井 煤层气 电潜泵 排采系统 设备选型

下载PDF 职称材料