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贵州省煤层气井压裂改造对产气量的影响及开发建议——以盘关向斜为例 被引量：2
1
作者 胡海洋 颜智华 +4 位作者 娄毅 杜志刚 李全中 陈捷 高为 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期116-126,共11页
贵州省含煤构造单元多、煤层层数多、厚度薄,多为低渗储层,宜采取“分段压裂、合层排采”工艺进行煤层气开发。研究以盘关向斜煤层气井为例,在分析2口直井压裂改造规模的基础上,分析其压裂效果,进而研究了压裂改造效果对煤层气井气水产... 贵州省含煤构造单元多、煤层层数多、厚度薄,多为低渗储层,宜采取“分段压裂、合层排采”工艺进行煤层气开发。研究以盘关向斜煤层气井为例,在分析2口直井压裂改造规模的基础上,分析其压裂效果,进而研究了压裂改造效果对煤层气井气水产出的影响,最后总结了盘关向斜煤层气井高效改造压裂施工参数的合理阈值。结果表明:水力压裂是低渗储层增渗的有效途径,增渗倍数与压裂改造规模密切相关,盘关向斜2口井每米煤层的加砂量、加液量及单孔排量的差异,导致压裂改造后与改造前的渗透率比值为55∶1,改造后渗透率差异较大;提高每米煤层的加液量、加砂量及单孔排量,对提高煤层的改造效果及产气量有利,建议每米煤层加液量不宜低于400 m^(3),每米煤层加砂量不宜低于20 m^(3),压裂施工排量不低于8 m^(3)/min,且单孔排量宜控制在0.2 m^(3)/min以上;根据压裂改造后的煤层渗透率,针对改造效果好的煤层气井,可以适当快排降压,反之则应控制排采强度,降低快排降压可能引起的储层敏感性伤害。研究成果可以为该区块低渗煤层增渗增能改造提供技术参考。 展开更多
关键词 煤层气井 分层压裂 排采控制 气水产出 开发建议
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贵州煤矿区煤层气(瓦斯)高效抽采关键技术
2
作者 易旺 梁龙军 +7 位作者 颜利冲 颜智华 陈捷 高为 娄毅 阳富芹 胡海洋 朱家伟 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第3期340-355,共16页
在“双碳”目标背景下,如何解决煤矿区高瓦斯矿井瓦斯超限频发及煤层气地面高效抽采难题,就必须想办法实现煤与煤层气2种资源的高效协同开发。依托国家“十三五”和“十四五”科技重大专项持续攻关,紧密结合贵州煤矿“四区”实际,研究... 在“双碳”目标背景下,如何解决煤矿区高瓦斯矿井瓦斯超限频发及煤层气地面高效抽采难题,就必须想办法实现煤与煤层气2种资源的高效协同开发。依托国家“十三五”和“十四五”科技重大专项持续攻关,紧密结合贵州煤矿“四区”实际,研究探索以煤矿全矿区、全甜点煤层、全时段的煤层气(瓦斯)“四区”联动高效立体抽采模式和技术体系。受煤矿区特殊地质条件的影响,其煤层气抽采及瓦斯治理方式较传统的煤层气开发及井下瓦斯治理技术存在一定差异,特别是在煤矿采空区,当煤层采空后,由于地应力的采后释放与重新分布,在倾向上形成5个应力场,导致临近区域上覆地层会受到不同程度影响,这对煤层气地面开发或瓦斯超前治理带来了新的挑战。现以贵州盘江矿区山脚树矿为例,为实现多薄煤层群发育条件下煤矿“四区”煤层气及卸压瓦斯的高效抽采,基于煤矿区采空、采动、原位地层应力分布及时空错位等特点,采用“一区一策”。创新探索出具有如下贵州特色的煤矿区“四区”联动井上下立体联合高效抽采技术:①通过在采空区布设多功能抽采直井或小斜度定向井,在贵州地区首次实现对采空区上覆煤岩层卸压瓦斯及下伏甜点煤层煤层气高效抽采及开发;②在生产区利用时空错位的特点,针对上保护层开采首采煤层采用“煤层气井+卸压井+井下钻孔”多方式抽采模式,在实现煤层气(瓦斯)井上下立体联合抽采的目的同时也有效解决了贵州煤层群发育条件下采煤过程中多源瓦斯涌入采煤巷及上隅角瓦斯易聚集的难题;③在准备区及规划区,结合两区地形及地质特点,采用水平井“井工厂”+“两俩对错”叠置布井模式,实现了全区域在平面上超前预抽甜点煤层煤层气及后续采动过程中上覆多煤岩层卸压瓦斯的高效抽采,同时以期实现“以井代巷”的目标;④针对研究区多薄煤层群发育及采动后上覆地层“三带”发育特点,由于“四区”角色的不断转变,将先期布设在生产区或准备区的地面煤层气井,采用“桥塞底封+选层射孔”工艺,创新井型结构“变身”技术来实现“一井多用”的目的;真正实现煤层气(瓦斯)井地联合高效协同抽采与利用,也为贵州地区多薄煤层群发育条件下的煤矿区瓦斯治理提供新的技术思路及积累了宝贵的工程经验。 展开更多
关键词 煤矿区 煤层气(瓦斯) 四区 水平井 一井多用
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贵州无井式UCG选址选层“四性”地质评价模式与资源类型划分 被引量：3
3
作者 周泽 易同生 +3 位作者 秦勇 周永峰 杨磊 汪凌霞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2414-2425,共12页
为建立科学系统的“地质−工程”一体化地质风险评估模式,解决煤炭地下气化(UCG)选址选层难题,提出了一种以“建炉可行性、过程易控性、气化安全性、开发经济性”四性认识为基础,利用FAHP模糊层次分析法创建的包括4项一级指标、10项2级... 为建立科学系统的“地质−工程”一体化地质风险评估模式,解决煤炭地下气化(UCG)选址选层难题,提出了一种以“建炉可行性、过程易控性、气化安全性、开发经济性”四性认识为基础,利用FAHP模糊层次分析法创建的包括4项一级指标、10项2级指标、26项3级关键地质参数的地质评价要素层次结构模型。该模型引入“阈值”概念,对断层指数、奥亚膨胀度、黏结指数、上覆含水层距离4项指标的超“阈值”情况实施“一票否决”,充分重视特定地质参数对UCG控制的关键作用;通过“两两判断矩阵”确定各指标权重向量,根据隶属函数厘定指标层隶属度;并提出了相应地质评价技术方法,配套建立了权重积、综合权重积以及最优3段分割等算法,将所涉及指标量化分析,精准判断资源类型与级别;同时基于矩阵结构混合编码方式,提出了“四性四级”五位编码的UCG资源类型表征系统。最终形成了以“四性”理论为基础,“算法”为骨架,“四性四级”五位编码为灵魂的科学化、系统化UCG选址选层地质评价体系。该评价体系可在多场耦合的UCG生产过程相关风险识别机制的前沿探索方面发挥关键作用,有效改善现有UCG风险识别理论局限于地质单方面,缺乏工程联系的问题,实现大区域的UCG量化选址选层,为省级乃至国家级煤炭地下气化战略规划提供解决途径,从而提出可供分步实施的典型地质条件先导性试验区建议,推动煤炭地下气化产业化进程。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 地质评价 资源分类 层次结构模型
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六盘水煤田陈家沟煤矿煤中硫的分布特征及成因探讨
4
作者 张孟江 徐大杰 +1 位作者 窦延宝 张博 《煤炭与化工》 CAS 2024年第9期59-64,68,共7页
六盘水煤田主要含煤地层为二叠世阳新统龙潭组,为一套海陆交互相多旋廻沉积地层,该地层在六盘水煤田沉积厚度大,分布范围广,含煤层数较多。煤岩成分和煤岩类型,尤其是显微煤岩类型和显微煤岩成分的含量与分布最能反映成煤的环境,各种煤... 六盘水煤田主要含煤地层为二叠世阳新统龙潭组,为一套海陆交互相多旋廻沉积地层,该地层在六盘水煤田沉积厚度大,分布范围广,含煤层数较多。煤岩成分和煤岩类型,尤其是显微煤岩类型和显微煤岩成分的含量与分布最能反映成煤的环境,各种煤岩成分信息蕴含了泥炭沼泽形成时的诸多环境信息。通过对陈家沟煤矿大量的勘探工作,对矿区内各煤层共采取800余份样品进行化验测试分析结果揭示,矿区内煤层硫分变化较大,原煤干燥基全硫为0.12%~9.75%,平均1.85%,区内煤中硫分呈上下高,中间低,且底部高于上部的特点,煤中硫的形成及变化受海进海退的变化影响,过渡相中形成的煤硫分质量分数偏高的特点,而浮煤中的硫化铁硫和硫酸盐硫有较大程度的降低,说明煤中的无机硫易洗选,对后期的煤的洗选利用起到指导作用。 展开更多
关键词 二叠世龙潭组 煤中硫 垂向分布 成煤环境
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多层叠置含煤系统煤层瓦斯赋存规律及影响因素分析
5
作者 张孟江 周泽 《山东煤炭科技》 2024年第6期134-138,共5页
基于煤层瓦斯地质理论,通过大量的煤田勘探采样数据分析,研究总结陈家沟煤矿瓦斯赋存规律及其影响因素。矿区煤层瓦斯赋存主要受地质、构造、煤岩特征、顶底板岩性、埋藏深度等的影响。陈家沟煤矿属高瓦斯矿井,瓦斯分带以CH4带为主;瓦... 基于煤层瓦斯地质理论,通过大量的煤田勘探采样数据分析,研究总结陈家沟煤矿瓦斯赋存规律及其影响因素。矿区煤层瓦斯赋存主要受地质、构造、煤岩特征、顶底板岩性、埋藏深度等的影响。陈家沟煤矿属高瓦斯矿井,瓦斯分带以CH4带为主;瓦斯含量随着煤层的埋藏深度增加而有增大趋势,埋深达到700 m左右时,瓦斯含量达到最高;区内可分为三个独立含气系统,分别为C1~C12、C14~C26、C31~C69含气系统。经过研究分析,今后在矿井开发中应考虑相应合层排采独立开发。 展开更多
关键词 主采煤层 瓦斯含量 瓦斯分带 多层叠置 含气系统
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