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沁水盆地南部高煤阶煤层气高效开发对策与实践
被引量:
7
1
作者
杨延辉
王玉婷
+4 位作者
刘忠
陈必武
吴春升
张学英
董晴
《中国石油勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期17-30,共14页
我国高煤阶煤层气资源丰富,其高效开发利用的能源、安全、生态意义十分突出。以沁水盆地南部高煤阶煤层气开发实践为例,系统分析了早期开发过程中面临的5个主要问题及挑战:高煤阶煤层气开发理论不完善;有利区选择精度低;储层改造技术适...
我国高煤阶煤层气资源丰富,其高效开发利用的能源、安全、生态意义十分突出。以沁水盆地南部高煤阶煤层气开发实践为例,系统分析了早期开发过程中面临的5个主要问题及挑战:高煤阶煤层气开发理论不完善;有利区选择精度低;储层改造技术适应性不强;排采控制制度效率低、效益差;集输系统呈现“三难”“三高”。中国石油华北油田公司坚持问题导向、目标引领,室内研究与现场实践相结合,形成了高煤阶煤层气高效开发的新理念及关键技术对策:提出高煤阶煤层气疏导开发理念,构建套管单支水平井+分段压裂的煤层气开发方式;建立高产有利区优选技术,实现建产模式由大面积整体建设向精准建产选区转变;完善升级煤层气压裂改造技术,实现储层改造向构建多级有效缝网转变;创新疏导排采控制技术,实现排采控制向优快高效转变;建立低压环状地面集输技术,实现地面集输建设模式向高效益转变。经实践,平均新建产能到位率由37%提升至84%以上,平均单井日产气提高为原来的1.6倍,达产时间缩短20%以上,新建项目地面建设投资降低20%。沁水盆地不同储层类型煤层气开发均取得产量突破,沁水盆地南部煤层气田年生产能力突破21×10^(8)m^(3),建成我国最大的煤层气田,有力助推了我国煤层气的战略性发展。
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关键词
沁水盆地
高煤阶煤层气
高效开发
疏导开发理念
精准建产区优选
压裂改造
排采控制
低压环状集输
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职称材料
多年冻土地区的供水和排水系统设计
被引量:
2
2
作者
薛正
《铁道标准设计》
北大核心
2015年第4期152-155,共4页
针对高原冻土地区给排水系统的防冻及各种水处理的特殊要求,进行现场试验与工程应用。结果表明,通过对管道及构筑物采取架空保温敷设、浅埋敷设、深埋敷设、电伴热保温、中粗砂回填等方式,能较好解决不同冻土类型对给排水管道及构筑物...
针对高原冻土地区给排水系统的防冻及各种水处理的特殊要求,进行现场试验与工程应用。结果表明,通过对管道及构筑物采取架空保温敷设、浅埋敷设、深埋敷设、电伴热保温、中粗砂回填等方式,能较好解决不同冻土类型对给排水管道及构筑物的冻拔及融沉问题,通过采取反渗透、高效电催化氧化技术能较好解决低温、低压、低含氧量状态下的水处理效果。历时多年的实际工程运行效果证明,上述措施是可行的。
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关键词
冻土区
给排水系统
抗冻胀
抗冻拔
反渗透
高效电催化氧化
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职称材料
深部开采卸压瓦斯精准抽采体系构建及实践
被引量:
32
3
作者
李树刚
杨二豪
+1 位作者
林海飞
赵鹏翔
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1-10,共10页
为推进瓦斯治理水平高质量发展,以国内外研究进展为基础,建立了煤层瓦斯含量测定、瓦斯涌出量预测、瓦斯储运区辨识圈定、抽采方法确定、抽采参数设计、抽采工程施工、计量监测评价及调控的采动卸压瓦斯抽采全环节,从“精确度”“准确...
为推进瓦斯治理水平高质量发展,以国内外研究进展为基础,建立了煤层瓦斯含量测定、瓦斯涌出量预测、瓦斯储运区辨识圈定、抽采方法确定、抽采参数设计、抽采工程施工、计量监测评价及调控的采动卸压瓦斯抽采全环节,从“精确度”“准确度”“精细度”对卸压瓦斯“精准抽采”内涵进行了阐释。以深部开采卸压瓦斯抽采关键问题为核心,主要内容为基石,重点技术为依托,手段与方法为途径,工程实践为验证,构建了多层级精准抽采体系框架。通过总结现有瓦斯涌出量预测的常用方法,得出瓦斯涌出量预测的一般箱体模型;以理论推导、试验模拟和现场反演3个方面研究为基础,提出了卸压瓦斯高效抽采区域精准辨识方法和流程;根据不同设计依据建立了卸压瓦斯精准抽采工程精准施工设计流程;以抽采数据动态感知、抽采效果评价及管网优化、抽采系统决策与调节为主要研究内容,提出了卸压瓦斯抽采精准调控的3个研究课题和研究思路;探讨了卸压瓦斯精准抽采云平台的架构,并应用卸压瓦斯精准抽采体系在山西典型高瓦斯突出矿井进行了现场工程实践。该研究完善了深部矿井卸压瓦斯治理的整体框架,为后续研究及现场应用提供了借鉴。
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关键词
卸压瓦斯
精准抽采
涌出量预测
高效抽采区辨识
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职称材料
高瓦斯矿井超大区域瓦斯治理技术
被引量:
44
4
作者
刘忠全
陈殿赋
+1 位作者
孙炳兴
李健威
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期120-126,共7页
基于大功率定向钻进技术与装备的发展和矿井瓦斯防治技术的提升,保德煤矿先后创造了2311、2570、3353 m井下顺层定向长钻孔瓦斯抽采施工纪录,为矿井实施超大区域瓦斯治理技术提供了基础条件。以保德煤矿8号煤的煤层气防治为研究对象,基...
基于大功率定向钻进技术与装备的发展和矿井瓦斯防治技术的提升,保德煤矿先后创造了2311、2570、3353 m井下顺层定向长钻孔瓦斯抽采施工纪录,为矿井实施超大区域瓦斯治理技术提供了基础条件。以保德煤矿8号煤的煤层气防治为研究对象,基于超长工作面区域瓦斯治理需要,依据区域范围及预抽时间的不同,分别采用井上井下联合抽采、盘区超前大区域预抽、掘进工作面主巷羽状钻孔大区域预抽、采煤工作面大区域递进式预抽等措施对采掘区域内煤层气进行了大面积超前预抽,为煤层气治理提供了充裕的时间和空间,确保了抽采达标所必备的时间条件;针对8号煤层透气性低、抽采衰减快的问题,采用定向钻孔分段压裂增透技术并辅以高效封孔工艺技术,实现了煤巷掘进前和工作面回采前煤层气的高效治理;针对矿井超长工作面回采后形成的大范围采空区瓦斯异常涌出问题,提出并实施了大范围采空区平衡卸压抽采技术,有效地阻止了采空区瓦斯涌入采掘空间。实践表明:保德煤矿8号煤层通过实施超大区域瓦斯治理技术措施,煤层气预抽率大于30%,切实有效地解决了工作面采掘期间的瓦斯涌出治理问题,矿井生产全过程瓦斯抽采达标;采掘工作面月产量达80万t,掘进工作面月单进尺560 m以上,实现了高瓦斯矿井长周期安全高效生产,实践证实了超大区域瓦斯治理技术具有显著的安全和经济效益。
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关键词
高瓦斯矿井
大区域超前预抽
井上井下联合抽采
地面钻孔
高效封孔
分段压裂
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职称材料
题名
沁水盆地南部高煤阶煤层气高效开发对策与实践
被引量:
7
1
作者
杨延辉
王玉婷
刘忠
陈必武
吴春升
张学英
董晴
机构
中国石油华北油田公司
中国石油天然气集团有限公司煤层气开采先导试验基地
中国石油华北油田公司勘探开发研究院
中国地质大学(武汉)
中国石油华北油田山西煤层气勘探开发分公司
出处
《中国石油勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期17-30,共14页
基金
国家科技重大专项“沁水盆地高煤阶煤层气高效开发示范工程”(2017ZX05064)
中国石油天然气股份有限公司前瞻性、基础性技术攻关项目“深层煤层气富集成藏与高产基础理论研究”(2021DJ2301)。
文摘
我国高煤阶煤层气资源丰富,其高效开发利用的能源、安全、生态意义十分突出。以沁水盆地南部高煤阶煤层气开发实践为例,系统分析了早期开发过程中面临的5个主要问题及挑战:高煤阶煤层气开发理论不完善;有利区选择精度低;储层改造技术适应性不强;排采控制制度效率低、效益差;集输系统呈现“三难”“三高”。中国石油华北油田公司坚持问题导向、目标引领,室内研究与现场实践相结合,形成了高煤阶煤层气高效开发的新理念及关键技术对策:提出高煤阶煤层气疏导开发理念,构建套管单支水平井+分段压裂的煤层气开发方式;建立高产有利区优选技术,实现建产模式由大面积整体建设向精准建产选区转变;完善升级煤层气压裂改造技术,实现储层改造向构建多级有效缝网转变;创新疏导排采控制技术,实现排采控制向优快高效转变;建立低压环状地面集输技术,实现地面集输建设模式向高效益转变。经实践,平均新建产能到位率由37%提升至84%以上,平均单井日产气提高为原来的1.6倍,达产时间缩短20%以上,新建项目地面建设投资降低20%。沁水盆地不同储层类型煤层气开发均取得产量突破,沁水盆地南部煤层气田年生产能力突破21×10^(8)m^(3),建成我国最大的煤层气田,有力助推了我国煤层气的战略性发展。
关键词
沁水盆地
高煤阶煤层气
高效开发
疏导开发理念
精准建产区优选
压裂改造
排采控制
低压环状集输
Keywords
Qinshui Basin
high
-rank coalbed methane
high
-
efficiency
development
drainage
development concept
optimal selection
of
capacity construction
area
fracturing reconstruction
drainage
-production control
low-pressure ring gathering and transportation
分类号
TE132 [石油与天然气工程—油气勘探]
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职称材料
题名
多年冻土地区的供水和排水系统设计
被引量:
2
2
作者
薛正
机构
中铁第一勘察设计院集团有限公司
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2015年第4期152-155,共4页
文摘
针对高原冻土地区给排水系统的防冻及各种水处理的特殊要求,进行现场试验与工程应用。结果表明,通过对管道及构筑物采取架空保温敷设、浅埋敷设、深埋敷设、电伴热保温、中粗砂回填等方式,能较好解决不同冻土类型对给排水管道及构筑物的冻拔及融沉问题,通过采取反渗透、高效电催化氧化技术能较好解决低温、低压、低含氧量状态下的水处理效果。历时多年的实际工程运行效果证明,上述措施是可行的。
关键词
冻土区
给排水系统
抗冻胀
抗冻拔
反渗透
高效电催化氧化
Keywords
Permafrost
area
Water supply and
drainage
system
Anti-frost heave
Anti frost evulsions
Anti-osmosis
high
efficient electric catalytic oxidation
分类号
X731 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
深部开采卸压瓦斯精准抽采体系构建及实践
被引量:
32
3
作者
李树刚
杨二豪
林海飞
赵鹏翔
机构
西安科技大学安全科学与工程学院
出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1-10,共10页
基金
国家自然科学基金重点资助项目(51734007)
国家自然科学基金面上资助项目(51874236,51974237)
陕西省杰出青年科学基金资助项目(2020JC-48)。
文摘
为推进瓦斯治理水平高质量发展,以国内外研究进展为基础,建立了煤层瓦斯含量测定、瓦斯涌出量预测、瓦斯储运区辨识圈定、抽采方法确定、抽采参数设计、抽采工程施工、计量监测评价及调控的采动卸压瓦斯抽采全环节,从“精确度”“准确度”“精细度”对卸压瓦斯“精准抽采”内涵进行了阐释。以深部开采卸压瓦斯抽采关键问题为核心,主要内容为基石,重点技术为依托,手段与方法为途径,工程实践为验证,构建了多层级精准抽采体系框架。通过总结现有瓦斯涌出量预测的常用方法,得出瓦斯涌出量预测的一般箱体模型;以理论推导、试验模拟和现场反演3个方面研究为基础,提出了卸压瓦斯高效抽采区域精准辨识方法和流程;根据不同设计依据建立了卸压瓦斯精准抽采工程精准施工设计流程;以抽采数据动态感知、抽采效果评价及管网优化、抽采系统决策与调节为主要研究内容,提出了卸压瓦斯抽采精准调控的3个研究课题和研究思路;探讨了卸压瓦斯精准抽采云平台的架构,并应用卸压瓦斯精准抽采体系在山西典型高瓦斯突出矿井进行了现场工程实践。该研究完善了深部矿井卸压瓦斯治理的整体框架,为后续研究及现场应用提供了借鉴。
关键词
卸压瓦斯
精准抽采
涌出量预测
高效抽采区辨识
Keywords
pressure relief gas
accurate
drainage
gas emission rate prediction
identification of high efficiency drainage area
分类号
TD712.5 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
高瓦斯矿井超大区域瓦斯治理技术
被引量:
44
4
作者
刘忠全
陈殿赋
孙炳兴
李健威
机构
国家能源投资集团有限责任公司煤炭运输部
国能神东煤炭集团有限责任公司保德煤矿
中煤科工集团重庆研究院有限公司
出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期120-126,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51774319)
重庆市杰出青年科学基金资助项目(cstc2019jcyjjqX0019)。
文摘
基于大功率定向钻进技术与装备的发展和矿井瓦斯防治技术的提升,保德煤矿先后创造了2311、2570、3353 m井下顺层定向长钻孔瓦斯抽采施工纪录,为矿井实施超大区域瓦斯治理技术提供了基础条件。以保德煤矿8号煤的煤层气防治为研究对象,基于超长工作面区域瓦斯治理需要,依据区域范围及预抽时间的不同,分别采用井上井下联合抽采、盘区超前大区域预抽、掘进工作面主巷羽状钻孔大区域预抽、采煤工作面大区域递进式预抽等措施对采掘区域内煤层气进行了大面积超前预抽,为煤层气治理提供了充裕的时间和空间,确保了抽采达标所必备的时间条件;针对8号煤层透气性低、抽采衰减快的问题,采用定向钻孔分段压裂增透技术并辅以高效封孔工艺技术,实现了煤巷掘进前和工作面回采前煤层气的高效治理;针对矿井超长工作面回采后形成的大范围采空区瓦斯异常涌出问题,提出并实施了大范围采空区平衡卸压抽采技术,有效地阻止了采空区瓦斯涌入采掘空间。实践表明:保德煤矿8号煤层通过实施超大区域瓦斯治理技术措施,煤层气预抽率大于30%,切实有效地解决了工作面采掘期间的瓦斯涌出治理问题,矿井生产全过程瓦斯抽采达标;采掘工作面月产量达80万t,掘进工作面月单进尺560 m以上,实现了高瓦斯矿井长周期安全高效生产,实践证实了超大区域瓦斯治理技术具有显著的安全和经济效益。
关键词
高瓦斯矿井
大区域超前预抽
井上井下联合抽采
地面钻孔
高效封孔
分段压裂
Keywords
high
gas mine
large
area
advanced pre-pumping
combined uphole and downhole
drainage
ground drilling
efficient sealing
staged fracturing
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
沁水盆地南部高煤阶煤层气高效开发对策与实践
杨延辉
王玉婷
刘忠
陈必武
吴春升
张学英
董晴
《中国石油勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2024
7
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职称材料
2
多年冻土地区的供水和排水系统设计
薛正
《铁道标准设计》
北大核心
2015
2
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职称材料
3
深部开采卸压瓦斯精准抽采体系构建及实践
李树刚
杨二豪
林海飞
赵鹏翔
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021
32
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职称材料
4
高瓦斯矿井超大区域瓦斯治理技术
刘忠全
陈殿赋
孙炳兴
李健威
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021
44
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职称材料
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