煤层气井修井影响及修后排采分析

煤层气井修井影响及修后排采分析
随着煤层气井的连续排采，气井的“健康问题”已不得不引起我们高度重视，在长达10余年的生产年限内，“大病小病患”总是难免，如何让煤层气井快速的恢复“健康”并保持高产稳产是亟待探索的一项内容。

本文通过对煤层气开发过程中煤层气井排采资料的收集，以现场实测数据为基础，充分考虑排采制度，生产压差，地层产水，煤层伤害，压降扩散等因素的影响，对作业后采取不同排采制度的排采效果进行对比分析，提出煤层气井作业后排采制度的总体思路与拟采取的具体措施建议。

标签：排采制度；修井作业；煤层伤害；压降扩散
1 引言
煤层气资源是一种清洁环保的新型能源，我国煤层气资源储量和开采储量分别已位居世界第三，煤层气的开发利用潜力十分巨大，近年来，煤层气的勘探越来越受到重视。

由于煤层气单井产量低，投资回收期长，生产周期长，煤层气井开发必须坚持可持续发展的方针，连续稳定的排采才能有效的推动煤层气井产量的稳产高产。

2 煤层气井井下作业的原因
煤層气特色的储集方式决定了煤层气的开采必须经过降压解吸的过程，而煤储层的压力一般都比较低，因此煤层气井的开采一般要借助于人工举升的方式来进行排水降压。

煤层气开采的专用排采设备有：有杆抽油泵、电潜泵、螺杆泵和射流泵等。

而我国目前主要采用有杆泵、螺杆泵和电潜泵来进行煤层气的排采。

目前国内煤层气井大多采取丛式井开发，其中定向井和直井都有一定的斜度，抽油杆和管壁之间的偏磨会导致抽油杆及油管壁受损甚至磨断、磨穿；脱接器的使用解决了部分井油管过小需要下大泵径的需求，但质量存在问题的脱接器的使用也容易发生断脱；常见的煤层气井井下作业主要由以下几点造成：煤粉卡泵、砂堵；抽油杆的断脱；井下泵故障漏失；油管偏磨漏失等。

3 修井作业对排采的影响
影响煤层气井高产的几个重要因素包括：煤层厚度、单位体积含气量、煤层渗透性，压降扩展面积，这几个因素都与煤层气产量相关，再加上举升工艺的合理选择也能影响煤层气的产量。

而修井作业可能造成的不良影响是降低煤层渗透性，影响压降面积的正常扩散。

3.1 修井作业对煤层渗透率的影响
3.1.1 生产压差过大激动煤层
若修井后重排制度选取不当，一味的追求降液速率很可能会造成生产压差加大对煤层产生压敏效应，此时若继续加大生产压差地层也不能排出更多的水，且对煤层的渗透率不可完全恢复。

3.1.2 煤粉堵塞降低渗透率
在正常生产排采中，有相当一部分颗粒会被流体携带至井筒内，最终其可以通过冲洗井排出，而修井期间的停机可能会导致这些能够被带至井筒中的颗粒沉降在煤层孔裂隙中，且随着停机时间的增加，沉淀颗粒在孔隙中的粘附力越大，越不容易被携带出。

在煤层气井正常生产时，在较大生产压差驱动作用下地层高速流体携带的大量煤粉和支撑剂会随压差的逐渐降低而在地层空隙和裂隙中沉降，最终将堵塞煤储层的流动通道，使修井后的地层渗透率降低，地層供液能力降低。

3.1.3 表面张力及润湿性
由于检泵过程中必要时须进行捞砂作业，该过程注入的洗井液可能会对煤层造成污染，影响煤层孔喉的润湿性及表面张力，从而需要更大的生产压差来克服该变化造成的阻力，影响地层的供液能力。

3.2 修井作业对压降面积扩散的影响
在煤层气排采初期，随着生产压差放大速率的提高，对煤层的伤害是逐步增加的，此阶段我们采用控制生产压差放大的速率。

控制的重点是在不伤害煤层渗透率的条件下，尽可能多地排水，使压降范围逐步向远端扩展，压降扩散越好单井控制面积越大，气源越充足。

在修井后重排的排采强度若是快速恢复到之前工作制度，为大压差生产，其压降扩散范围将减小，造成单井控制范围的缩小，从而影响产气阶段气源的广度和宽度，限制了煤层气的大范围解吸和可持续的稳产高产。

4 修井作业后排采效果的分析
4.1 工作制度快速恢复修井前状态
通过现场实际选取部分井实验，发现在快速的提升工作制度后液面很快的回到了修井之前的水平，之后继续保持该工作制度造成了动液面的持续下降。

在较修井前生产压差大很多的情况下仍然没能达到修井前的产液量。

4.2 工作制度缓慢恢复到修井前状态
选取部分井修井后采取连续、缓慢、稳定的原则，使得该井在较小生产压差下就取得了产气量的上扬。

排采效果来看，修井后采用连续、缓慢、稳定的原则排采效果较好。

5 结论及建议
①依据停机后的液面及井底压力回复速率，制定排采制度；对于有条件的井，可以在停机后使用自动液面监测仪监测其液面及井底压力恢复速率，并依此制定相应修井后排采制度，以保证修井后重排的液降速率不超过停抽后液面恢复速率。

②修井作业对定向井的伤害较大，对定向井及直井修井后的排采强度控制应慎重；水平井在修井后缓慢排采效果较好。

③选择合适的排采设备或者优化井下管柱组合可以有效减少修井的次数。

④对于井斜较大的定向井，会使油管、抽油杆严重磨损，严重的会将抽油杆磨断、油管磨穿。

应该选用质量较好的扶正器或者加厚油管。

⑤大部分排采井都经过压裂改造大强度的排采很可能导致煤层吐砂造成卡泵，应选用滤砂效果好的筛管，并且在检泵时依据捞砂的高度，对吸入口位置进行再次选择；⑥随着排查时间的增长，气体对抽油泵的影响越来越严重，应该根据情况尽量加装气锚。

参考文献：
[1]冯明，陈力，徐承科，李春凯.中国煤层气资源与可持续发展战略[J].资源科学，2007，29（3）.。