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煤层气井液氮伴注压裂增透机制及应用研究 被引量：12
1
作者 张文勇 司磊 +2 位作者 郭启文 田坤云 张瑞林 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期97-102,共6页
针对平顶山矿区煤储层“低压、低渗、低饱和度”的特点,为提高地面煤层气储层改造效果,增加煤层气单井产量,提出了采用液氮伴注技术对储层进行压裂改造。基于断裂力学理论,系统分析了液氮伴注压裂的增产机制:液氮汽化吸热致使煤岩降温... 针对平顶山矿区煤储层“低压、低渗、低饱和度”的特点,为提高地面煤层气储层改造效果,增加煤层气单井产量,提出了采用液氮伴注技术对储层进行压裂改造。基于断裂力学理论,系统分析了液氮伴注压裂的增产机制:液氮汽化吸热致使煤岩降温所产生的温度应力和体积膨胀产生的孔隙压力两者作用下致使煤岩体发生破坏,生成大量微裂隙,提高煤储层渗透性,达到对煤储层改造的目的。采用液氮伴注压裂可显著提高施工砂比,降低压裂液滤失,减小对储层的伤害。压裂后能有效提高地层能量,提高临界解吸压力,缩短煤层气井排采见气周期。现场试验表明:单井最高日产气量达1708 m^3,累计产气量620000 m^3,在构造煤发育区实现了稳定、连续产气。 展开更多
关键词 煤层气井 液氮伴注压裂 温度应力 增透机制
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穿层钻孔水力重复压裂增透技术研究及应用 被引量：10
2
作者 丰安祥 史文豹 《煤炭工程》 北大核心 2019年第9期87-90,共4页
基于张集矿煤层地应力高、透气性低的特点,为了改善张集矿井下瓦斯抽采效率,采用相似模拟与工程试验相结合的手段,研究得出了水力重复压裂煤层过程中裂隙发育、扩展演化特征以及上覆岩层卸压、增透机制。并提出了穿层钻孔'重复压裂&... 基于张集矿煤层地应力高、透气性低的特点,为了改善张集矿井下瓦斯抽采效率,采用相似模拟与工程试验相结合的手段,研究得出了水力重复压裂煤层过程中裂隙发育、扩展演化特征以及上覆岩层卸压、增透机制。并提出了穿层钻孔'重复压裂'及'先压后冲'相结合的压裂技术增加煤层渗透性,并根据模拟结果合理选择现场压裂施工参数进行现场工程试验,结果表明,该水力压裂技术可以有效提高煤层瓦斯抽采量,缩短抽采达标时间。 展开更多
关键词 穿层钻孔 水力压裂 增透机制 瓦斯抽采
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基于C-C型固化剂的吹填超软土渗透固结特性研究 被引量：1
3
作者 武亚军 邓清杨 +1 位作者 顾赛帅 栾一斐 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期79-87,共9页
在吹填超软土中加入不同掺量的C-C型固化剂进行压缩固结试验和真空固结试验,对固结前后土体的渗透固结特性和基于有效孔隙比与孔隙抗压性能的增渗机制进行研究,探究既能提高渗透性,又能保持较高强度的合理掺量.发现半固化超软土的固结... 在吹填超软土中加入不同掺量的C-C型固化剂进行压缩固结试验和真空固结试验,对固结前后土体的渗透固结特性和基于有效孔隙比与孔隙抗压性能的增渗机制进行研究,探究既能提高渗透性,又能保持较高强度的合理掺量.发现半固化超软土的固结特性与软黏土基本一致,固结系数随固结压力的增大而增大,渗透系数随荷载的增大而减小;相同荷载作用下,固结系数和渗透系数均随掺量的增加而增大.加入少量固化剂后,压汞试验显示孔径分布曲线峰值明显左移,孔径集中分布区间向小孔隙区间移动,土样有效孔隙比随掺量变化存在最大值,土体骨架的存在使得孔隙抗压缩性能不断增加,保留了具有较高强度结构的排水通道,这种压缩性较低的多孔骨架结构对渗透性的提高有着显著作用.固化过程中,固化剂掺量越多,形成土骨架的作用越明显,土体强度和抗压缩能力就越高,其中掺量为10%的土样无侧限抗压强度高达360.1kPa,远高于直接固化强度.研究表明,固化剂掺量在1%～10%时,主要发挥的是增渗作用,是药剂真空预压处理超软土的理想添加范围;而大于10%后以固化作用为主. 展开更多
关键词 半固化 固化 吹填超软土 固结 增渗机制
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岩石热增渗机理初探 被引量：8
4
作者 刘均荣 吴晓东 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期43-47,共5页
在大气压力下 ,对取自储层的大量岩心在 10 0～ 80 0℃范围内进行加热处理 ,测量其渗透率和孔隙度随温度的变化关系。实验结果表明 ,热处理过程中岩石渗透率和孔隙度等物理性质存在一个突变温度域 ;经过高温处理后的岩石 ,其渗透率和孔... 在大气压力下 ,对取自储层的大量岩心在 10 0～ 80 0℃范围内进行加热处理 ,测量其渗透率和孔隙度随温度的变化关系。实验结果表明 ,热处理过程中岩石渗透率和孔隙度等物理性质存在一个突变温度域 ;经过高温处理后的岩石 ,其渗透率和孔隙度随温度升高而增加 ;温度达到 80 0℃时渗透率可增大 2个数量级 ,孔隙度可提高数倍。根据这些实验结果 ,从岩石孔隙结构特点、岩石矿物脱水破坏、热应力集中、化学键断裂、应力松弛等理论出发 ,对岩石热增渗机理进行了初步的探讨和分析。 展开更多
关键词 岩石 热开裂 增渗机理 渗透率 孔隙度 油气地质
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松软煤层穿层钻孔水力压裂实验研究 被引量：4
5
作者 田坤云 张瑞林 《河南工程学院学报（自然科学版）》 2015年第1期27-32,共6页
分析了煤层水力压裂增透的原理,设计了两个穿层钻孔(一个压裂对象为构造软煤,另外一个为软煤的坚硬顶板)的压裂方案,在淮北矿业(集团)有限责任公司临焕煤矿进行了现场试验,采用压裂后钻孔瓦斯抽采浓度与流量等指标考察压裂效果.试验表明... 分析了煤层水力压裂增透的原理,设计了两个穿层钻孔(一个压裂对象为构造软煤,另外一个为软煤的坚硬顶板)的压裂方案,在淮北矿业(集团)有限责任公司临焕煤矿进行了现场试验,采用压裂后钻孔瓦斯抽采浓度与流量等指标考察压裂效果.试验表明,水力压裂对松软煤层效果甚微.针对这一问题,提出了对松软煤层的坚硬顶板进行压裂以达到对该煤层卸压增透的目的,现场结果表明松软煤层顶板压裂能大幅增加松软煤层的渗透率,增强瓦斯抽放的效果. 展开更多
关键词 水力压裂 卸压增透 软煤 顶板 机理
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