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题名地面压裂井衰竭期井下接替抽采时空衔接关系研究
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作者
李阳
舒龙勇
凡永鹏
郝晋伟
周建伟
何健
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机构
煤炭科学技术研究院有限公司
煤炭科学研究总院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
山西潞安集团余吾煤业有限责任公司瓦斯治理研究中心
潞安化工集团有限公司
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期73-82,共10页
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基金
国家科技重大专项资助项目(2016ZX05067006-003)
国家自然科学基金面上资助项目(51874178)
煤炭科学技术研究院有限公司技术创新基金资助项目(2021(X-I-07))。
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文摘
为了利用地面压裂形成的有利抽采条件进行地面压裂井衰竭期井下钻孔接替抽采,形成“地面压裂井超前治理+井下钻孔接替抽采”的井上下接替抽采模式,开展了地面压裂井衰竭期井下接替抽采的合理时空衔接关系研究。通过地面压裂井压裂裂缝展布规律分析、地面压裂增透促抽效果井下考察及煤储层参数变化规律数值模拟等工作,掌握了潞安矿区地面压裂井的影响作用及有效影响范围,采用数值模拟方法分析确定了井下接替钻孔与地面压裂井的最优空间布置关系;基于地面压裂井排采曲线,并结合衰竭期井下钻孔接替抽采的需求,探讨了地面压裂井衰竭期的定义和划分方法,提出了地面压裂井衰竭期的判别指标及关键时间节点。研究结果表明:潞安矿区地面压裂井的有效影响范围为井周80 m,在该区域内储层压力可以下降50%左右,透气性系数可以增加0.77~1.40倍,井下接替钻孔单孔抽采纯量平均值可达53.68~131.67 m^(3)/d,提升了井下钻孔的抽采效率;当地面压裂井沿钻孔轴向上的位置固定时,则井下接替钻孔与地面压裂井的法向距离越短,抽采效果越好,当地面压裂井与接替钻孔的法向距离不变时,地面压裂井位于接替钻孔轴向中部位置时井下接替钻孔的抽采效果最好;将地面压裂井的产气速率作为衰竭期评判指标,潞安矿区地面压裂井衰竭期的判别指标临界值为产气速率200 m^(3)/d,对应的衰竭期时间节点为8~10 a。
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关键词
地面压裂井
衰竭期
井下接替抽采
时空衔接关系
产气速率
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Keywords
ground fracturing wells
drainage exhaustion period
underground drilling for substitution extraction
temporal-spatial relationship
gas production rate
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分类号
TD712.6
[矿业工程—矿井通风与安全]
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