煤层气排采问题及解决方案

1.前言

国家能源局日前正式发布了《煤层气（煤矿瓦斯）开发利用“十二五”规划》.《规划》明确提出，2015年，煤层气（煤矿瓦斯）产量达到300亿立方米，其中地面开发160亿立方米.在煤层气井的地面排采过程中，为达成满意的目标产能，必须在整个项目开发周期内推行精细化的管理思路，提倡智慧的综合管理，这一点已成为煤层气开发利用的共识.

1.目前排采过程中发生的问题

目前在生产井的排采过程中,往往会发生一些问题,突出的一般有以下几种:

2.1 动液面测量精度问题.

目前普遍采用回声仪测量动液面, 在煤层气井开采初期，用回声仪的确能测量出井下的液位，并通过换算能知道井下的大概压力。但是当快到临界解吸压力时，井下有煤层气析出时，会有一个纯气流段、混流段、纯液段时，用回声仪测量液位会产生很大的误差，有时甚至会相差100多米，这时用回声仪测量的数据实际上已失去了意义.

2.2 巡时间问题.

目前采用安排巡井人员定时巡井测量水位采集数据,在排采初期,一般4小时就要测量一下水位,如果发生下雨下雪等情况导致不能上山,测量工作就要暂停,得不到及时的数据进而影响排采制度的制定.

2.3井人员业务水平问题.

机器已经有了异常,但还能工作,巡井人员检查时没有发现问题,直到机器故障扩大后才发现,从而造成经济损失.

2.4 排采制度实施问题.

当井底压力快到临解吸压力时,需要不停的调整排采强度,来保证井底压力均匀缓慢的下降,靠井场人员手工操作,往往不能达到满意的效果.

2.5 排采过程中各项数据的收集汇总问题.

随着正常工作的井的数目增加,把每口井每天的各种数据收集汇总,并制成报表,也是一个相当繁琐的过程.

3常州凯锐提供的解决方案

常州凯锐是一家专注于煤层气智能排采系统研发的科技型企业,所有产品均通过ISO9000认证.现为沁水亚美大陆,河南平煤集团,中联煤柳林项目井场智能控制系统设备供应商.在煤层气排采方面有较丰富的经验.

3.1 直读式井下压力计.

针对以上1,2问题,常州凯锐建议用户使用井下压力计.压力计臵于井底,采用一根铠装电缆与井口显示设备连接,每15秒读取一次井底压力及温度,并自动转换成实时水位在显示器上显示,完全不受混流段干扰,液位可精确到0.1米,更可在显示设备上加装无线远传模块,使工程师在任何一个有电脑可上网的地方就可以看到井场的实时数据,做出合理的排采安排.井下压力计不但测量井底压力,同时也测量井底温度,如果井底温度非正常升高,则有可能是发生沙埋,卡泵等现象,对工程师调整机器转速和判断是否需要捞沙作业也有一定帮助.

常州凯锐生产的煤层气专用井下压力计,拥有三项专利(包含一项发明专利),在已安装使用的上百口井中,未发生一例漏水现象,受到用户一致好评,常州凯锐郑重承诺,任何凯锐的压力计,在使用三个月内发生漏水等故障的,不但免费更换压力计,并且承担所有起下井费用,彻底解决用户的后顾之忧.

3.2 智能排采控制系统

针对3,4,5问题,常州凯锐用户使用煤层气排采智能控制系统.控制系统装有无线远传模块,对所有数据的查询及设备的控制可在任何一台能连接网络的电脑上完成(包括手机,平板电脑).

智能控制系统每15秒从井下压力计,井口套压变送器,气体流量计,变频器等仪器仪表采集一次数据,如果经常发生通信不正常,没有采集到数据,则会发出警报,例如从气体流量计采集100次数据,只有80次是有效的,另外20次均无数据传输过来,则判定气体流量计已经有故障,需要检修,用户也可自行设定抽油机或螺杆泵的工作电流电压区间,一旦超过预设值,系统则会自动关闭电机,防止电机烧毁.

在排采制度的实施上,

工程师只需要对系统设定一个预设值,例如设定动液面每天下降5米(压力下降0.05Mpa),系统则会自动运算来调整抽油的冲次和螺杆泵的转速,通过每天上百次的调整来保证井底压力缓慢平衡的下降.

常州凯锐的智能控制系统拥有强大的数据处理能力,15秒一次的数据采集保证了数据的完整性,井场现场数据保存,两台远程服务器的数据保存保证了数据不会因为意外而丢失.在一台电脑上即可对所有井的数据进行访问,同时可对所有井的设备进行远程控制.常州凯锐的智能控制系统还具有强大的制表功能,日报表周报表月报表,EXECL表格曲线表,用户可任意选择多口井中的任何数据制成对比表,方便工程师进行数据分析来制定合理的排采制度以及对领导进行工作汇报.以下几张图表做下简单的展示:

单井网络终端界面

多井实时数据监控

单井电机频率调整

煤层气排采技术规范

煤层气企业标准煤层气井排采工程技术规范 (试行) 2008-08-18发布2008-08-18实施

煤层气企业标准煤层气井排采工程技术规范 1范围本标准规定了煤层气井排采工程施工过程中各工序的技术标准，包括排采总体方案的制定、泵抽系统、排采设备及地面流程的安装、场地标准、下泵作业、洗井、探冲砂、资料录取、分析化验、总结报告编制等技术要求。本标准适用于煤层气井的排采作业工程。 2引用标准下列标准所包含的条文，通过对标准的引用而成为本规范的条文。中联煤层气有限责任公司煤层气井排采作业管理暂行办法 SY/T 5587.6-93 油水井常规修井作业起下油管作业规程 SY/T 5587.7-93 油水井常规修井作业洗井作业规程 SY/T 5587.16-93 油水井常规修井作业通井、刮削套管作业规程 SY/T 5587.5-93 油水井常规修井作业探砂面、冲砂作业规程 SY/T5523-92 油气田水分析方法 SY/T6258-1996 有杆泵系统设计计算方法

3 排采总体方案的制定 3.1基本数据 3.1.1钻井基本数据钻井基本数据包括地理位置、构造位置、井别、井型、施工单位、目的层、开钻日期、完钻日期、完井日期、钻井周期、完钻井深、完钻层位、最大井斜、井深、方位、人工井底、补芯高。 3.1.2完成套管程序完成程序包括套管规范、下深、钢级、壁厚、水泥返高、固井质量、短套管、油补距。 3.1.3煤层深度、厚度及射孔井段 3.1.4解吸/吸附分析成果包括含气量、含气饱和度、临界压力 3.1.5注入/压降测试及原地应力测试数据包括渗透率、表皮系数、储层压力、压力梯度、研究半径、煤层温度、闭合压力、闭合压力梯度、破裂压力等。 3.2 排采总体方案 3.2.1排采目的 3.2.2排采目的层及排采方式 3.2.3排采设备及工艺流程设计 3.2.4排采周期 3.3工艺技术要求 3.3.1动力系统 3.3.2抽油机 3.3.3泵挂组合

煤层气井排采工操作手册

煤层气井排采操作手册中石油煤层气公司韩城分公司

目录一、名词解释二、煤层气排采基本原则三、韩城煤层气地质特征四、韩城煤层气排采特点五、韩城煤层气井排采制度要求六、煤层气井排采资料录取要求七、排采巡井工岗位职责八、排采住井工岗位职责九、排采工作业流程十、排采设备检查保养要求十一、典型案例基础篇一：名词解释 1、煤层气：就是指在煤层内产生和赋存的天然气，其主要成分是甲烷（CH4），约占70%以上，又称煤层甲烷、煤层吸附气或煤层瓦斯，它是煤层气的一种，是一种非常规天然气。煤层气与常规天然气最大不同点就在于煤岩既是它的储集岩又是生气原岩，它是煤层煤化作用的结果。煤的储集性和煤中天然气的储集是整个成煤作用过程的结果。 2、煤储集岩石学方面的参数：主要指煤阶、煤的显微组分、煤的显微硬度。煤阶通过测定煤中镜质组反射率（R0）来确定。其余则用反光显微镜区分，同时亦可以求得割理宽度和密度。

3、煤阶：表示煤在埋藏历史中，沉积物有机质在成分和结构上经历了一系列变化，其过程称之为煤的变质作用或煤化作用。可以用多种物理和化学参数来表征煤的变质程度，常见的煤阶参数有固定碳含量、镜质组反射率、水分含量。煤阶是影响割理发育的主要因素。通常，低媒阶的煤割理不甚发育，到烟煤系列时割理发育。割理面最密集的主要发生在低挥发分烟煤煤阶附近，高于低挥发分烟煤煤阶，割理或裂缝又不发育，标本上表现为割理封闭。 4、煤岩工业分析参数：该类参数是指煤的固定碳、挥发分、灰分、水分，目的是对煤岩性能质量作出评价以及在煤储层评价中校正含气量。 5、煤显微硬度：显微镜下可识别的煤的显微组分的抗压强度。不同煤级和不同显微组分的显微硬度不同。在研究中，一般以均质镜质体的显微硬度为代表。它是用专门的显微硬度仪进行测定的。随着煤级的增高，煤显微硬度也有变化。从褐煤到超无烟煤，煤的显微硬度值是增大的；同一煤级中，当镜质组还原性增强时，煤显微硬度略微降低；同一煤样中，煤显微硬度最大值与最小值间亦存在微小差异，反映出非均一性。 6、煤层含气量：是散失气量、解析气量和残余气量之和。散失气量是指现场取出的含气煤心在装入解析罐之前释放出的气量；解析气量是指煤心装入解析罐之后解析出的气体总量；残余气量是指终止解析后仍留在煤中的那部分气量。对煤层气开采有实际意义的是散失气量和自然解析气量，两项之和占总含气量百分率越大，对煤层气开采越有利。 7、煤储层压力：是指煤层孔隙内流体所承受的压力，即通常所说的孔隙流体压力。 8、临界解析压力：临界解析压力是指在煤层降压过程中气体开始析出时所对应的压力值。可以根据临界解析压力与煤层压力了解煤层气早期排采动态，临界解析压力越接近地层压力，排水采气中需要降低的压力越小，越有利于气体降压开采，据此可为制定煤层气排采方案提供重要依据。 9、地解比：地解比是临界解析压力与原始地层压力的比值。据此比值可以预测产气高峰期到来的时间及是否可以高产。临界解析压力越接近原始地层压力，含气饱和度愈高，高产富集条件愈优越。据已勘探开发的数据，可将地解比划分为高地解比(＞

煤层气的开采与利用

煤层气的开采与利用（包括不限于新旧技术的介绍与对比、国内外技术对比，目的是搞清楚煤层气作为一种自然资源是如何实现经济效益的）；一.煤层气背景介绍 1.我国煤层气资源分布我国大型煤矿区煤层气资源丰富,13个大型煤炭基地煤矿区埋藏深度1500m以浅,煤 ,煤 2. 12起,。3. 程等。地质载体特殊性煤层气的地质载体为煤层,煤炭本身就是能源开发的重要对象,这一自然属性更是有别于其他所有的化石能源矿产。煤层气与煤炭资源的同源同体的伴生性决定了这2种资源的开发必然有密不可分的内在关联。煤矿区煤炭资源的开采引起矿区岩层移

动的时空关系,影响着煤层气资源开发的钻井(孔)的布设、采气方法的选择和抽采效果等多个方面。鉴于上述特殊性,煤层气勘探开发技术既有常规天然气勘探开发技术的来源、借鉴甚至直接移植,又有自己的独特性,还有与采煤技术交叉融合的耦合特性,是一个与常规天然气和煤炭开发技术既有联系又有区别的复杂技术系统。 1. 三(多) , 2. 创新, 3. 前提下，协同开采技术得以发展和进步。如解放层开采、井上下联合抽采、煤炭与煤层气共同开采等就是其典型实例。 4.煤层卸压增透技术

对于煤层渗透率低和含气饱和度低的矿区须探索应用煤层卸压增透技术,提高煤层气抽采率。此类技术主要包括保护层开采卸压增透技术、深孔预裂爆破技术、深穿透射孔技术、高能气体压裂技术和高压水力增透技术等。三.近年来我国煤层气开采技术发展 1.勘探技术手段深化（eg 2~3倍；管、。）2. 活性变排量控制缝高技术、前置液粉砂多级段塞降滤失技术、前置液阶段停泵测试技术、大粒径/高强度支撑剂尾追技术、压后合理放喷控制技术等。针对多煤层地区,采用煤层和岩层组合分段压裂技术,可以有效提高单井产量和资源利用效率。

煤层气井排采制度探讨总结

煤层气井排采制度探讨总结 1、稳定生产阶段。这一阶段储层特性将决定气、水产量和生产时间。此时环空液面应低于生产层，而且井口压力应接近大气压。随着排采的进行，压力的下降，在近井地带形成一个很小的低含水饱和区，有助于解吸气体流人井筒。此时，生产制度平稳，不要频繁更换油嘴改变生产压差。尽管在开始排采的前几周，产气量较低，达不到设计产量，但从长远的观点看，有助于保证今后生产的正常进行，减少故障发生。（任源峰.煤层气排采中的技术管理[J].油气井测试，2003,12（5）：66-68.） 2、当储层压力接近解吸压力时要特别注意，这时易产生一个突变，一般表现为气产量突然增大，套压增大，有时气会将环空水带出，造成环空液面突然下降。（任源峰.煤层气排采中的技术管理[J].油气井测试，2003,12（5）：66-68.） 3、由于继续排水，液面缓慢下降，同时逐步加大油嘴使套压降低，减小套压利于储层中更多的水进入井筒并疏干井筒附近的水，目的是在环空液面降低到泵的吸人口后，地面压力长期保持在正常工作的范围(O.05～0.1MPa)。（任源峰.煤层气排采中的技术管理[J].油气井测试，2003,12（5）：66-68.） 4、加大油嘴直径，套压下降，产气量上升；反之，减小油嘴直径，套压上升，产气量下降。一般油嘴直径为3～7mm，套压不低于0.05MPa。（任源峰.煤层气排采中的技术管理[J].油气井测试，2003,12（5）：66-68.） 5、对产水量大的井，需长期的排采才能使压力逐步下降，不可能在很短时间内将液面降低到要求的范围。因此，有些供液能力强的井，需要一个很长的排采周期。（任源峰.煤层气排采中的技术管理[J].油气井测试，2003,12（5）：66-68.） 6、检泵时最好不洗井,一旦需要检泵，在砂面不埋煤层的情况下最好不要洗井，如必须洗井，最好用煤层产出的水，这样可防止煤层污染。另外，尽量缩短检泵作业时间，可缩短恢复产气的时间。检泵后，排采降液仍需一个缓慢的过程，切不可降液幅度太大，急于产气。（任源峰.煤层气排采中的技术管理[J].油气井测试，2003,12（5）：66-68.） 7、排采流压的控制依靠控制液面来实现，要及时调整排采工作制度，使环

煤层气排采技术规范

煤层气排采技术规范煤层气企业标准煤层气井排采工程技术规范 (试行) 2008-08-18发布 2008-08-18实施煤层气企业标准煤层气井排采工程技术规范 1 范围本标准规定了煤层气井排采工程施工过程中各工序的技术标准，包括排采总体方案的制定、泵抽系统、排采设备及地面流程的安装、场地标准、下泵作业、洗井、探冲砂、资料录取、分析化验、总结报告编制等技术要求。本标准适用于煤层气井的排采作业工程。 2 引用标准下列标准所包含的条文，通过对标准的引用而成为本规范的条文。中联煤层气有限责任公司煤层气井排采作业管理暂行办法 SY/T 5587.6-93 油水井常规修井作业起下油管作业规程 SY/T 5587.7-93 油水井常规修井作业洗井作业规程 SY/T 5587.16-93 油水井常规修井作业通井、刮削套管作业规程 SY/T 5587.5-93 油水井常规修井作业探砂面、冲砂作业规程 SY/T5523-92 油气田水分析方法 SY/T6258-1996 有杆泵系统设计计算方法 3 排采总体方案的制定 3.1基本数据

3.1.1钻井基本数据钻井基本数据包括地理位置、构造位置、井别、井型、施工单位、目的层、开钻日期、完钻日期、完井日期、钻井周期、完钻井深、完钻层位、最大井斜、井深、方位、人工井底、补芯高。 3.1.2完成套管程序完成程序包括套管规范、下深、钢级、壁厚、水泥返高、固井质量、短套管、油补距。 3.1.3煤层深度、厚度及射孔井段 3.1.4解吸/吸附分析成果包括含气量、含气饱和度、临界压力 3.1.5注入/压降测试及原地应力测试数据包括渗透率、表皮系数、储层压力、压力梯度、研究半径、煤层温度、闭合压力、闭合压力梯度、破裂压力等。 3.2 排采总体方案 3.2.1排采目的 3.2.2排采目的层及排采方式 3.2.3排采设备及工艺流程设计 3.2.4排采周期 3.3工艺技术要求 3.3.1动力系统 1 3.3.2抽油机 3.3.3泵挂组合 3.3.4 地面排采流程 a.采气系统;

煤层气排采问题及解决方案

1.前言国家能源局日前正式发布了《煤层气（煤矿瓦斯）开发利用“十二五”规划》.《规划》明确提出，2015年，煤层气（煤矿瓦斯）产量达到300亿立方米，其中地面开发160亿立方米.在煤层气井的地面排采过程中，为达成满意的目标产能，必须在整个项目开发周期内推行精细化的管理思路，提倡智慧的综合管理，这一点已成为煤层气开发利用的共识. 1.目前排采过程中发生的问题目前在生产井的排采过程中,往往会发生一些问题,突出的一般有以下几种: 2.1 动液面测量精度问题. 目前普遍采用回声仪测量动液面, 在煤层气井开采初期，用回声仪的确能测量出井下的液位，并通过换算能知道井下的大概压力。但是当快到临界解吸压力时，井下有煤层气析出时，会有一个纯气流段、混流段、纯液段时，用回声仪测量液位会产生很大的误差，有时甚至会相差100多米，这时用回声仪测量的数据实际上已失去了意义. 2.2 巡时间问题. 目前采用安排巡井人员定时巡井测量水位采集数据,在排采初期,一般4小时就要测量一下水位,如果发生下雨下雪等情况导致不能上山,测量工作就要暂停,得不到及时的数据进而影响排采制度的制定. 2.3井人员业务水平问题. 机器已经有了异常,但还能工作,巡井人员检查时没有发现问题,直到机器故障扩大后才发现,从而造成经济损失. 2.4 排采制度实施问题. 当井底压力快到临解吸压力时,需要不停的调整排采强度,来保证井底压力均匀缓慢的下降,靠井场人员手工操作,往往不能达到满意的效果. 2.5 排采过程中各项数据的收集汇总问题. 随着正常工作的井的数目增加,把每口井每天的各种数据收集汇总,并制成报表,也是一个相当繁琐的过程. 3常州凯锐提供的解决方案常州凯锐是一家专注于煤层气智能排采系统研发的科技型企业,所有产品均通过ISO9000认证.现为沁水亚美大陆,河南平煤集团,中联煤柳林项目井场智能控制系统设备供应商.在煤层气排采方面有较丰富的经验. 3.1 直读式井下压力计. 针对以上1,2问题,常州凯锐建议用户使用井下压力计.压力计臵于井底,采用一根铠装电缆与井口显示设备连接,每15秒读取一次井底压力及温度,并自动转换成实时水位在显示器上显示,完全不受混流段干扰,液位可精确到0.1米,更可在显示设备上加装无线远传模块,使工程师在任何一个有电脑可上网的地方就可以看到井场的实时数据,做出合理的排采安排.井下压力计不但测量井底压力,同时也测量井底温度,如果井底温度非正常升高,则有可能是发生沙埋,卡泵等现象,对工程师调整机器转速和判断是否需要捞沙作业也有一定帮助. 常州凯锐生产的煤层气专用井下压力计,拥有三项专利(包含一项发明专利),在已安装使用的上百口井中,未发生一例漏水现象,受到用户一致好评,常州凯锐郑重承诺,任何凯锐的压力计,在使用三个月内发生漏水等故障的,不但免费更换压力计,并且承担所有起下井费用,彻底解决用户的后顾之忧.

中联煤层气排采技术规范(正式版)

中联煤层气有限责任公司煤层气行业标准煤层气井排采工程技术规范 1999-04-01发布 1999-05-01实施中联煤层气有限责任公司发布

中联煤层气有限责任公司煤层气行业标准煤层气井排采工程技术规范 1范围本标准规定了煤层气井排采工程施工过程中各工序的技术标准，包括排采总体方案的制定、泵抽系统、排采设备及地面流程的安装、场地标准、下泵作业、洗井、探冲砂、资料录取、分析化验、总结报告编制等技术要求。本标准适用于煤层气井的排采作业工程。 2引用标准下列标准所包含的条文，通过对标准的引用而成为本规范的条文。中联煤层气有限责任公司煤层气井排采作业管理暂行办法 SY/T 5587.6-93 油水井常规修井作业起下油管作业规程 SY/T 5587.7-93 油水井常规修井作业洗井作业规程 SY/T 5587.16-93 油水井常规修井作业通井、刮削套管作业规程 SY/T 5587.5-93 油水井常规修井作业探砂面、冲砂作业规程 SY/T5523-92 油气田水分析方法 SY/T6258-1996 有杆泵系统设计计算方法 3 排采总体方案的制定 3.1基本数据 3.1.1钻井基本数据钻井基本数据包括地理位置、构造位置、井别、井型、施工单位、目的层、开钻日期、完钻日期、完井日期、钻井周期、完钻井深、完钻层位、最大井斜、井深、方位、人工井底、补芯高。 3.1.2完成套管程序

完成程序包括套管规范、下深、钢级、壁厚、水泥返高、固井质量、短套管、油补距。 3.1.3煤层深度、厚度及射孔井段 3.1.4解吸/吸附分析成果包括含气量、含气饱和度、临界压力 3.1.5注入/压降测试及原地应力测试数据包括渗透率、表皮系数、储层压力、压力梯度、研究半径、煤层温度、闭合压力、闭合压力梯度、破裂压力等。 3.2 排采总体方案 3.2.1排采目的 3.2.2排采目的层及排采方式 3.2.3排采设备及工艺流程设计 3.2.4排采周期 3.3工艺技术要求 3.3.1动力系统 3.3.2抽油机 3.3.3泵挂组合 3.3.4 地面排采流程 a.采气系统； b.排液系统； 3.4排采作业管理 3.4.1设备管理 3.4.2排采场地、人员 3.4.3排采资料录取 3.4.4排采动态跟踪 3.4.5排采汇报制度 3.5安全、环保及质量要求 3.6应提交的资料、报告 3.6.1施工设计书(一式十份) 3.6.2排采资料(一式两份) a.排采日报、班报 b.排采水样半分析原始记录 c.排采水样全分析报告 d.排采气样全分析报告 e.排采水、气产量动态曲线 f.液面资料、示功图资料 g.修井资料 h.阶段性总结报告

煤层气开发技术及产出规律特征

煤层气开发工艺及排采技术一、产出理论（前言）煤层气开采通过抽排煤层及上覆岩层中的地下水，从而降低煤储层的压力，促使煤层中吸附的甲烷气体解吸释放出来。煤储层条件和煤层气赋存环境条件是煤层气开发的基本地质条件，煤层气开发是在充分认识这些基本地质条件基础上通过特定的工程（钻井、压裂、排采等工艺）改变煤层气赋存环境条件（地应力、地下水压力、地温环境）使煤储层条件发生变化的过程，从而使煤层中吸附的甲烷气解吸出来。煤层气的排采是一个“解吸-扩散-渗流”的连续过程，在实际排采中可分为三个阶段，Ⅰ阶段为排水降压阶段，煤储层压力高于煤层气解吸压力，该阶段主要是产水，并有少量的游离器和溶解气产出；Ⅱ阶段为稳定生产阶段，煤储层压力降至煤层气解吸压力之下，产气量相对稳定，并逐渐达到产量高峰（一般在3年左右），产水量下降到较低水平；Ⅲ阶段为产气量下降阶段，产少量水或不产水，该阶段的开采时间最长。由于煤层气抽采目的、对象、条件和资源条件的不同，形成了不同的煤层气开发模式，总体上分为煤矿井下抽采和地面钻井抽采两大类。

图表 1典型煤层气井的气、水产量变化示意图时间产量 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 产气量产水量临界解压力压力

二、煤层气的开发工艺煤层气开发的目的主要是有效地开发和利用煤层气资源、最大限度的改善煤矿安全生产条件（降低瓦斯）、更好的保护环境等几个方面。按照煤层气开发服务目的不同，煤层气开发总体上分为煤矿井下抽采和地面钻井开发两大类，而我们公司目前所实行的“采煤采气一体化”的瓦斯治理模式是把上述两种开发方式的有效结合，它不仅有效的服务了煤矿的安全生产而且实现了煤矿瓦斯利用的最大化。（一）、煤矿井下抽采目前煤矿井下抽采技术已由单一的本煤层抽采发展到本煤层抽采、邻近层抽采、采动区抽采等多对象抽采；抽采技术也由单一的钻孔抽采发展到钻孔、巷道、地面井和混合抽采等。按抽采对象的不同煤矿井下抽采开采层抽采邻近层抽采围岩抽采采空区抽采采动区抽采废弃矿井抽采

煤层气排采技术规范

煤层气企业标准煤层气井排采工程技术规范（试行） 2008-08-18 发布2008-08-18 实施

煤层气企业标准煤层气井排采工程技术规范 1范围本标准规定了煤层气井排采工程施工过程中各工序的技术标准，包括排采总体方案的制定、泵抽系统、排采设备及地面流程的安装、场地标准、下泵作业、洗井、探冲砂、资料录取、分析化验、总结报告编制等技术要求。本标准适用于煤层气井的排采作业工程。 2引用标准下列标准所包含的条文，通过对标准的引用而成为本规范的条文。中联煤层气有限责任公司煤层气井排采作业管理暂行办法油水井常规修井作业油水井常规修井作业油水井常规修井作业油水井常规修井作业油气田水分析方法 3排采总体方案的制定 3.1基本数据 3.1.1钻井基本数据钻井基本数据包括地理位置、构造位置、井别、井型、施工单位、目的层、开钻日期、完钻日期、完井日期、钻井周期、完钻井深、完钻层位、最大井斜、井深、方位、人工井底、补芯咼。 3.1.2完成套管程序完成程序包括套管规范、下深、钢级、壁厚、水泥返高、固井质量、短套管、油补距。 3.1.3煤层深度、厚度及射孔井段 3.1.4解吸/吸附分析成果包括含气量、含气饱和度、临界压力 3.1.5注入/压降测试及原地应力测试数据包括渗透率、表皮系数、储层压力、压力梯度、研究半径、煤层温度、闭合压力、闭合压力梯度、破裂压力等。 3.2排采总体方案 3.2.1排采目的 3.2.2排采目的层及排采方式 3.2.3 排采设备及工艺流程设计 3.2.4 排采周期 3.3 工艺技术要求 3.3.1 动力系统 SY/T 5587.6-93 SY/T 5587.7-93 SY/T 5587.16-93 SY/T 5587.5-93 SY/T5523-92 起下油管作业规程洗井作业规程通井、刮削套管作业规程探砂面、冲砂作业规程 SY/T6258-1996 有杆泵系统设计计算方法

煤层气规范

煤层气资源/储量规范 (DZ/T0216-2002) 目次前言 69 1 范围 70 2 规范性引用文件 70 3 总则 70 4 定义 70 4.1 煤层气 70 4.2 煤层气资源 70 4.3 煤层气勘查 71 4.4 煤层气开发 71 5 煤层气资源/储量的分类与分级 71 5.1 分类分级原则 71 5.2 分类 72 5.3 分级 72 5.4 煤层气资源/储量分类、分级体系 72 6 煤层气资源/储量计算 72 6.1 储量起算条件和计算单元 72 6.2 储量计算方法 75 7 煤层气资源/储量计算参数的选用和取值 77 7.1 体积法参数确定 77 7.2 数值模拟法和产量递减法参数的确定 79 7.3 储量计算参数取值 79 8 煤层气储量评价 79 8.1 地质综合评价 79

8.2 经济评价 81 8.3 储量报告 81 附录A（规范性附录）煤层气储量计算参数名称、符号、单位及取值有效位数的规定 82 附录B（规范性附录）煤层气探明地质储量计算关于储层的基本井（孔）控要求 84 附录C（资料性附录）煤层气探明储量报告的编写要求 85 C.1 报告正文 85 C.2 报告附图表 85 C.3 报告附件 85 国土资源部2002-12-17发布 2003-03-01实施 -------------------------------------------------------------------------------- -------------------------------------------------------------------------------- 煤层气资源/储量规范 (DZ/T0216-2002) -------------------------------------------------------------------------------- 前言煤层气是重要的洁净新能源，制定一个适合我国国情并与国际（油气）准则相衔接的煤层气储量计算、评价和管理规范，可以促进煤层气资源的合理利用。由于目前没有通用的储量分类标准和计算方法，为规范我国煤层气资源/储量分类和计算，并促进国际交流，根据GBn/T270-88《天然气储量规范》、GB/T17766-1999《固体矿产资源/储量分类》，并参考了美国石油工程师学会 (SPE)和世界石油大会(WPC)、联合国经济和社会委员会以及美国证券交易管理委员会(SEC)等颁布的有关储量分类标准，制定本标准。本标准自实施之日起，凡报批的煤层气储量报告，均应符合本标准的规定。本标准的附录A、附录B是规范性附录。本标准的附录C是资料性附录。本标准由中华人民共和国国土资源部提出。本标准由全国地质矿产标准化技术委员会归口。本标准起草单位：中联煤层气有限责任公司。

煤层气开发钻井工艺及设备选择方案讲解

煤层气开发钻井工艺及设备选择方案 APE OGGO 李向前 2010-12 煤层气简介煤层气(Coal Bed Methane/CBM。煤层气俗称“ 瓦斯” ,其主要成分是甲烷,它是在煤的生成和煤的变质过程中伴生的气体。在成煤的过程中生成的瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期,纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。甲烷通常是由水压支撑在煤层气中。煤层气的主要组成部分(95%是天然气。因此,煤层气具有热值/每立方米与天然气几乎一样,可与天然气混合运输。

煤层气就像天然气,相对便宜,是清洁燃料。 CBM 是 21世纪重点发展的替代能源。 CBM 开发技术基本成熟,在中国潜力巨大。煤层气储量中国煤层气产业数据概览: 36.8万亿立方米可开采资源总量占世界总量的 12% 41. 5万平方公里煤层气产区面积 2010年地面产量为 15亿立方米; 2015年地面产量为 110亿立方米; 2020年达240亿立方米。中国 9大煤层气富集盆地: 沁水盆地,鄂尔多斯盆地、准噶尔盆地、滇东黔西、二连、吐哈、塔里木、天山和海拉尔等含气盆地(群、 121个含气区带。

中国煤层气资源丰富,发展前景广阔,资源分布集中,适于开发资源比例大, 煤层气产业刚刚起步,煤层气市场逐步步入商业化阶段,煤层气资源量与常规天然气相当,有效勘探开发可以对常规天然气形成重要补充。目前能够商业化的煤层气主要目标市场为山西沁水、韩城、河南、湖北、湖南等中部地区储存特点:低渗透,低压力,开发难度较大。煤层气开发与常规天然气开发技术不同

煤层气开发流程 -地面开发第一步:勘查规划(国家投资带动外资第二步:招商引资(区块开采权:中石油,中联,煤业集团第三步:钻井、固井、压裂、排采(承包商承包:煤田地质勘探队; 钻井工程公司等等第四步:运输(井口压缩机,管道输送第五步:应用(煤层气发电,加气站,工厂,民用

煤层气排采技术规范

煤层气企业标准煤层气井排采工程技术规范 (试行) -08-18发布 -08-18实施

SY/T 5587.16-93 油水井常规修井作业通井、刮削套管作业规程SY/T 5587.5-93 油水井常规修井作业探砂面、冲砂作业规程 SY/T5523-92 油气田水分析方法 SY/T6258-1996 有杆泵系统设计计算方法 3 排采总体方案的制定 3.1基本数据 3.1.1钻井基本数据钻井基本数据包括地理位置、构造位置、井别、井型、施工单位、目的层、开钻日期、完钻日期、完井日期、钻井周期、完钻井深、完钻层位、最大井斜、井深、方位、人工井底、补芯高。 3.1.2完成套管程序完成程序包括套管规范、下深、钢级、壁厚、水泥返高、固井质量、短套管、油补距。 3.1.3煤层深度、厚度及射孔井段 3.1.4解吸/吸附分析成果包括含气量、含气饱和度、临界压力 3.1.5注入/压降测试及原地应力测试数据包括渗透率、表皮系数、储层压力、压力梯度、研究半径、煤层温度、闭合压力、闭合压力梯度、破裂压力等。 3.2 排采总体方案

煤层气开采模式探讨

I If 编号：SM-ZD-16333 煤层气开米模式探讨 Orga nize enterp rise safety man ageme nt planning, guida nee, inspection and decisi on-mak ing. en sure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制: 审核: 时间: 本文档下载后可任意修改

煤层气开采模式探讨简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 20xx年国家煤矿安全监察局制定了“先抽后采，以风定产，监测监控”的煤矿瓦斯防治方针，强化了瓦斯抽采在治理瓦斯灾害中的地位。但目前的井下瓦斯抽采远远不能满足瓦斯治理的要求，“地面钻采”煤层瓦斯日益提上日程。如何将“地面钻采+井下抽采”有机结合，则是摆在我们面前的难题。本文在分析了两种开采模式差异基础上，利用“系统工程事故树分析法+多层模糊数学综合评价法”，最后提出了不同类型矿井的煤层气开采模式。 1两种开采模式的异同 1.1开采机理的差异(1)井下煤层气抽采机理。所谓井下煤层气抽采就是借助煤炭开采工作面和巷道，通过煤矿井下抽采、采动区抽采、废弃矿井抽采等方法来开采煤层气资源。井下煤层气抽采机理是：当煤层采动以后，破坏了原岩石力学平衡，造成了煤层的卸压，由于瓦斯气体90%以上以物理吸附状态存在于煤层中，为了继续保持平衡，煤层中的瓦斯涌出，通过人工改造使其成为密闭系统，从而持续维持卸压区域.这样，煤层瓦斯将源源不断被抽出。由此可见：使井下煤层气得以抽采的2个基本条件是：在小范围内有足够的煤层气资源及使煤层瓦斯得以释放的煤层透气性大小。 (2)地面钻采煤层气机理。地面钻采煤层气就是利用垂直井或定向井技术来开采原始储层中的煤层气资源。地面钻采煤层气的机理是：当储层压力降低到临界解吸压力以下时，甲烷气体从煤基质微孔隙内表面解吸出来；由于瓦斯浓度差异而发生扩散到煤的裂隙系统，最后以达西流形式流到井筒。解吸是煤层气进行地面钻采的前提，降压是解吸的前提。由此可见：地面钻采煤层气能否发生的根本在于煤层气是否能降压解吸。

煤层气井排采过程中各排采参数间关系的探讨

中国煤田地质 COAL GEOLO GY OF CHINA Vol.12No.1Mar.2000 第12卷1期2000年3月作者简介:曹立刚,男,高级工程师,煤层甲烷气开发中心主任。收稿日期:1999—09—13编辑:葛晓云煤层气井排采过程中各排采参数间关系的探讨曹立刚,郭海林,顾谦隆 (东北煤田地质局,沈阳 110011) 摘要:煤层气井必须进行排水降压,才能达到产气的目的。而煤层气井的产气量又受控于储层特性并由排采时的各参数所制约,只有掌握产气量与这些参数的关系才能制定合理的开采工作制度。本文利用铁法D T3井资料研究了在供气条件具备时,排采中产气量、排水量、井口压力和液面深度间的关系,提出了井底压力的作用及估算方法,将有利于煤层气井生产过程的认识和合理开发。关键词:煤层气;排采;参数关系;井底压力中图分类号:P618111 文献标识码:A 文章编号:1004—9177(2000)01—0031-05 排采是煤层气井开发中的一个重要环节,排采中必须测定各项排采参数,通过对排采参数的分析,建立排采参数间的关系,是极其有意义的一项工作,它将成为掌握排采特征,建立合理的工作制度的基础。铁法煤田大兴区D T3井在完井和压裂以后,连续进行了479天的排采,总计产气量 15019万m 3,排水1128万m 3 ,积累了丰富的基础资料。现将该井排采时各排采参数之间的关系和做法初步总结,供参考。 1排采中应测定的参数排采工作应测定的参数一般为: 产气量、排水量、井口套压、液面深度、系统压力、气温、水温、气体成份、水成份、固体携出物和携出量、油嘴直径、抽油机特征数(如冲程、冲次、工作时间和功能图等)等。其中:系统压力和气温用于标准方气量的换算;气体成份用以确定气体质量以及判断产气层位;水成份用以确定压裂液排出情况及指示水的来源;根据固体携出物和携出量判断井的工作状况;抽油机特征数用以了解抽油机的工作效率和工作状况等等。因此参数中经常直接影响产气量的参数为排水量、井口套压和液面深度。 2 参数间的相互关系 211 计算基础数据选择由于排采时各参数值都是变化的,有的甚至出现跳跃和突变,计算时采用相对稳定段作为基础,即每个计算时段内的产气量、排水量、套压和

煤层气井排采工艺及设备选型研究

煤层气井排采工艺及设备选型研究排采是煤层气井开发的关键技术之一。通过分析煤层气井的排采影响因素和现场排采的试验研究，介绍了如何进行煤层气井的排采，给出了排采原则、各排采阶段过程控制的方法。煤层气排采设备的选型是保障煤层气井连续稳定经济排采的重要因素。通过分析煤层气不同排采设备的工艺原理、技术特点和适应性，给出了煤层气排采设备类型的选择方法。标签：煤层气；排采；解吸压力；排采设备；选型在常规油气资源逐渐减小的今天，煤层气作为一种非常规油气资源，作为常规天然气的接替能源之一，已引起了人们的高度重视。与天然气生产不同，煤层气在开始产气之前先要排出煤层中大量的水，这与煤储层的独特性质有关。长期以来煤层气开采所用的排采设备主要是移植常规油气的开采设备，国内尚无适用于煤层气开采的专用排采设备。 1影响煤层气排采的主要因素煤层气的生产过程是：排水-降压-煤层气解吸-成泡-聚集-运移-采出。从煤层气的生产过程可以看出，煤层气井能否实现长期、长效开采，排采过程的控制是关键的技术环节。影响煤层气井排采的几个因素如下。 1.1 压裂改造后支撑剂返吐影响由于煤层低渗透的特性，煤层气的开采首先要对煤层进行压裂改造，形成气液通道，压后裂缝的有效支撑对煤层气的产出是至关重要的。同时，也由于煤层一般埋藏较浅，人工裂缝闭合压力低，在排采初期容易出现压裂支撑剂返吐的问题，从而造成后期排采困难，影响煤层气的生产效果。所以，煤层气井在排采过程中要严格控制压裂改造后支撑剂的返吐。 1.2 煤层出煤粉、煤屑的影响由于煤质较脆、易碎、易垮，煤层气井在排采过程中可能会产生大量的煤粉颗粒，随着水、气一起流动，进入渗流通道，堵塞煤层气产出通道，严重影响煤层气的开采效果，甚至不能生产。煤层气井排采过程中，控制煤粉的产生是十分重要的。由于上述影响因素，对煤层气井的开采就提出了更高的要求，即对煤层气井排采过程进行有效的控制。 2煤层气井各排采阶段从煤层气的生产过程可以看出，煤层气井从压裂施工后到见气，要一段很长

国家安全生产监督管理总局令第46号(煤层气地面开采安全规程(试行))

国家安全生产监督管理总局令第46号《煤层气地面开采安全规程（试行）》已经2011年12月31日国家安全生产监督管理总局局长办公会议审议通过，现予公布，自2012年4月1日起施行。国家安全生产监督管理总局局长骆琳二○一二年二月二十二日煤层气地面开采安全规程（试行）（2012年2月22日国家安全监管总局令第46号公布，根据2013年8月29日国家安全监管总局令第63号修正）第一章总则第一条为了加强煤层气地面开采的安全管理，预防和减少生产安全事故，保障从业人员生命健康和财产安全，根据《中华人民共和国安全生产法》等法律、行政法规，制定本规程。第二条在中华人民共和国境内从事煤层气地面开采及有关设计、钻井、固井、测井、压裂、排采、集输、压缩等活动的安全生产，适用本规程。国家标准、行业标准对煤矿井下瓦斯抽采和低浓度瓦斯输送安全另行规定的，依照其规定。第三条煤层气地面开采企业以及承包单位（以下统称煤层气企业）应当遵守国家有关安全生产的法律、行政法规、规章、标准和技术规范，依法取得安全生产许可证，接受煤矿安全监察机构的监察。国家鼓励煤矿企业采用科学方法抽采煤层气。依法设立的煤矿企业地面抽采本企业煤层气应当遵守本规程，但不需要另行取得安全生产许可证。第四条煤层气企业应当建立安全生产管理机构，配备相应的专职安全生产管理人员；建立健全安全管理制度和操作规程，落实安全生产责任制，配备满足需要的安全设备和装备。

第五条煤层气企业的主要负责人对本单位的安全生产工作全面负责。煤层气企业的主要负责人和安全生产管理人员应当按照有关规定经专门培训并考核合格取得安全资格证书。第六条煤层气企业应当制定安全生产教育和培训计划，对从业人员进行安全生产教育和培训，保证从业人员具备必要的安全生产知识，熟悉有关的安全生产规章制度和安全操作规程，掌握本岗位的安全操作技能。未经安全生产教育和培训合格的从业人员，不得上岗作业。煤层气企业的特种作业人员，应当按照有关规定经专门的安全作业培训，取得特种作业操作资格证书，方可上岗作业。第七条煤层气企业应当按照有关规定提取、使用满足安全生产需要的安全生产费用，保障煤层气地面开采的安全。第八条煤层气企业应当按照有关规定制定生产安全事故应急预案，组织定期演练，并根据安全生产条件的变化及时修订。发生生产安全事故后，煤层气企业应当立即采取有效措施组织救援，防止事故扩大，避免人员伤亡和减少财产损失，并按照有关规定及时报告安全生产监管监察部门。第九条煤层气地面开采区域存在煤矿矿井的，煤层气企业应当与煤矿企业进行沟通，统筹考虑煤层气地面开采项目方案和煤矿开采计划，共享有关地质资料和工程资料，确保煤层气地面开采安全和煤矿井下安全。第二章一般规定第十条煤层气地面开采项目应当按照有关规定进行安全条件论证和安全预评价。第十一条新建、改建、扩建煤层气开采项目的安全设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。安全设施投资应当纳入建设项目概算。第十二条煤层气地面开采项目的总体开发方案和煤层气集输管线、站场、供电等工程设计应当由具有相应资质的单位承担。煤层气井钻井、压裂、排采、修井等施工方案，由煤层气企业负责。

排采作业管理办法汇总

中联煤层气有限责任公司煤层气井排采作业管理暂行办法一九九八年五月十七日

公司各部门、各有关单位：为加强排采作业管理，逐步实现排采设备规范化、排采场地标准化、排采资料采集和工作汇报制度化，特制定《中联煤层气有限责任公司煤层气井排采作业管理暂行办法》现予印发实施。各排采单位在实施过程中有什么问题和建议，请及时转告综合项目部，以便对该办法进行补充完善。一九九八年五月十八日

煤层气井的排采是一项长期稳定和细致的工作，一般包括由压裂后控制放喷开始到排水采气这一整个过程的各个环节。即压裂后控制放喷、排采前期的准备工作、井口及井下设备的选择、排水采气工程和水处理等一系列工作。为加强排采作业管理，特制定本暂行办法。 1. 煤层气井排采的设备选择煤层气井的排采设备选择是保障煤层气井长期、稳定和连续排采的前提条件。首先排采设备必须性能可靠，持久耐用，节能低耗，易于维修保养。其次，要有从低排量到高排量较大范围内的排液能力与控制排液能力，还要有较强的和较灵敏的井口及产气系统的压力控制能力。煤层气井的排采设备可分为地面设备和井下设备，地面设备包括排采井口设备、排采动力系统设备和排采流程设备。 1.1地面排采设备 1.1.1 井口设备 1.1.1.1抽油机：根据储层的埋深及相应的井下泵挂深度选择与之相适应型号的抽油机。由于目前国内外开采的煤层气多赋存于1200m以浅，因此，选择3~5型的抽油机较为适宜，并且配备与之相适应的动力系统，即可确保煤层气排采作业的正常运转。选择抽油机的基本原则为：在满足泵深及产液量的基础上，既要发挥抽油机的能力，又不致超负荷运转。因此，光杆最大悬点载荷不允许超过抽油机额定悬点载荷，曲柄的最大扭矩不允许超过减

澳大利亚煤层气开发工艺技术

澳大利亚十分重视煤层气的开发利用，整个煤层气的勘探开发工作发展迅速，是世界煤层气开发最活跃的地区之一。澳大利亚的煤层气勘探开发以井下定向井开发为主，借助比较发达的天然气管网系统，产量增长较快，使煤层气产业实现大规模商业化。然而在澳大利亚煤层气工业发展的初期，在钻井和煤层气抽采技术方面很大程度上是模仿美国，借鉴美国技术的成果也有成有失，有很多应用获得了成功，也有很多失败的实例。结果造成了澳大利亚煤层气工业萌芽阶段的诸多挫折。因此，澳大利亚也开始着手在借鉴美国经验的基础上自主创新，结合自身煤层气资源特点，总结经验，逐渐形成一套适合本国地质背景的煤层气勘探开发方案，成效显著。本文就目前澳大利亚主要的煤层气开发技术作简单的介绍，以供我国煤层气产业参考和借鉴。 1钻采工艺技术目前，澳大利亚三种主要的煤层气钻井技术是：水力压裂的垂直井、中等半径钻井（MRD ）和极短半径钻井（TRD ）。不同的钻井技术结合相应的完井方式，在尽量减少风险的基础上，最大程度的降低成本，再采用压裂等措施提高采收率，实现效益的最大化。 1.1钻井类型不同的沉积环境下，煤层的特点及煤质不同，因此不同沉积环境下形成的煤层所采用的钻井技术不同。下边就介绍一下澳大利亚各煤层气钻井技术的特点及其适用性。 1.1.1垂直井垂直井已经成为目标煤层增产的常规方法，通常运用水力压裂或成穴方法进行增产（图1）。这些井一般要钻到超过500m 深度的目标层，主要是在澳大利亚煤层气开发工艺技术赵兴龙，汤达祯，陶树，陈贞龙，吕玉民，蔡佳丽（中国地质大学能源学院（北京）油气沉积地质教育部创新团队，北京100083）摘要：参考当前国内外在煤层气开发方面的相关研究成果，对澳大利亚现今主要的煤层气开发工艺技术，包括钻采工艺技术和煤层气开采技术进行了重点重点调研，以期能够给予我国煤层气产业发展起到启示作用。研究表明：澳大利亚目前最主要的钻井类型是中等半径钻井，普遍运用欠平衡钻井工艺，其煤层气开采技术因地制宜，采用有针对性的工艺方法。对于与我国煤层气地质条件相似的区域，其煤层气开发技术值得我们借鉴。关键词：澳大利亚；煤层气；钻采工艺；开采技术中图分类号：TE371 文献标识码：A 基金项目：国家科技重大专项（2008ZX05034）；国家重点基础研究发展规划项目（973）（2009CB219600）。作者简介：赵兴龙（1984—），男，山东邹城人，研究生，从事煤层气地质与勘探研究。收稿日期：2010-03-09责任编辑：唐锦秀 CBM Developing Technology in Australia Zhao Xinglong,Tang Dazhen,Tao Shu,Chen Zhenlong,Lu Yumin and Cai Jiali (Oil and Gas Sedimentary Geology Innovation Team of Ministry of Education,School of Energy resources,CUGB,Beijing 100083)Abst ract:In order to make further knowing about the actuality of CBM industry in Australia,through researching on correlative domestic and foreign research results,summarizes the prime CBM developing technology of Australia at present,including drilling and producing technology and CBM recovery technology,with the hope to give some enlightenment to our CBM industry.The results show that the main drilling type is medium radius well and under-balanced drilling is commonly used in Australia,and the CBM recovery techniques are some applicable methods in this country.For the areas which geologic conditions of CBM are similar to our nation,the CBM developing technology of Australia is worth to us for reference.Keywords:Australia;CBM;drilling and producing technology;recovery technology 中国煤炭地质 COAL GEOLOGY OF CHINA Vol．22No．9Sep ．2010 第22卷9期2010年9月文章编号：1674－1803（2010）05－0026－06 doi ：10.3969/j.issn.1674-1803.2010.09.07