煤层气井测试压裂解释及应用

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煤层气压裂技术及应用书

煤层气压裂技术及应用书

煤层气压裂技术及应用书煤层气是指埋藏在煤层中的天然气,是一种重要的清洁能源资源。

为了提高煤层气的采收率,保证煤层气井的稳产和有效开发,煤层气压裂技术应运而生。

本文将介绍煤层气压裂技术的原理、方法以及在实际应用中的关键问题。

煤层气压裂技术是指通过注入压裂液体,使其在含煤岩石中断裂,从而创造裂隙,增加天然气的流通面积和渗透率,提高煤层气的开采效果。

煤层气压裂技术主要包括水力压裂和气体压裂两种方法。

水力压裂是指通过注水泵将高压水注入煤层,增加煤层内的压力,使煤层裂开,从而促进煤层气与井筒的连接,提高煤层气的产量。

水力压裂的关键是选择合适的压裂液体,通常采用高浓度的水溶液和添加剂混合物,增加液体的黏度和稠度,提高水力压裂的效果。

水力压裂技术是煤层气开发中最常用的方法之一,广泛应用于大规模煤层气田的开发。

气体压裂是指通过注入压裂气体,利用气体的高压力将煤层断裂,创造裂隙,提高煤层气的渗透能力。

气体压裂主要包括液体氮压裂和临界点压裂两种方法。

液体氮压裂是指将低温液氮注入煤层中,通过氮气蒸发和煤层内部断裂,产生大量的裂隙和缝隙。

临界点压裂是指将临界点气体注入煤层,使煤层内的气体超过临界压力,从而引发煤层断裂,增加煤层气的产量。

气体压裂技术常用于较小规模的煤层气田开发中。

在煤层气压裂技术的应用中,存在一些关键问题需要解决。

首先是选井技术问题,包括选择合适的井位和井筒结构,以及合理布置井网,以提高压裂效果和采收率。

其次是压裂液体选择问题,包括选择适合的水质和添加剂,以及控制压裂液体的黏度和浓度,以提高煤层裂缝的渗透性和扩展性。

再次是压裂设计和施工问题,包括合理选择压裂参数,制定压裂方案,以及确保压裂工序的顺利进行。

最后是压裂后的油气开采问题,包括监测开采效果,调整开采方案,以及保证煤层气井稳定产量和长期运行。

总结起来,煤层气压裂技术是一种重要的煤层气开发方法,可以有效提高煤层气的产量和采收率。

通过水力压裂和气体压裂等方法,在煤层中创造裂隙和缝隙,增加煤层气的流通面积和渗透率。

煤层气井水力压裂技术

煤层气井水力压裂技术
特点
适用于低渗透煤层,能够提高煤 层的渗透性,增加天然气产量, 是煤层气开发中的关键技术之一 。
技术原理
01
02
03
高压水流注入
通过高压水泵将高压水流 注入煤层,利用水压将煤 层压裂。
支撑剂填充
在压裂过程中,向裂缝中 填充支撑剂,如砂石等, 以保持裂缝处于开启状态。
气体流动
压裂后,煤层中的天然气 通过裂缝和孔隙流动,被 开采出来。
智能化发展
利用人工智能、大数据和物联网技术,实现水力压裂过程 的实时监测、智能分析和自动控制,提高压裂效率和安全 性。
绿色环保
研发低污染或无污染的压裂液和支撑剂,降低压裂过程对 环境的影响,同时加强废弃物的处理和回收利用。
多层压裂和水平井压裂
发展多层压裂和水平井压裂技术,提高煤层气开采效率, 满足市场需求。
煤层孔隙度
孔隙度决定了煤层的储存空间和吸附能力,孔隙度高的煤层有利于 气体的吸附和扩散。
压裂液性能
பைடு நூலகம்
粘度
粘度是压裂液的重要参数,它决 定了压裂液在煤层中的流动阻力, 粘度越高,流动阻力越大。
稳定性
压裂液的稳定性决定了其在高压 和高剪切条件下保持稳定的能力, 稳定性好的压裂液能够保持较好 的流动性和携砂能力。
解决方案
为了降低水力压裂技术的成本,研究 人员和工程师们正在探索新型的压裂 液和支撑剂,以提高其性能并降低成 本。同时,优化压裂施工方案、提高 施工效率也是降低成本的有效途径。 此外,加强设备的维护和保养、提高 设备的利用率也是降低水力压裂成本 的重要措施之一。
06
水力压裂技术的前景展 望
技术发展方向
能力和导流能力。
裂缝网络设计
裂缝走向

煤层气井压裂技术

煤层气井压裂技术

专题研讨
压裂
S1 S2
S3
6
图1 压裂过程示意
专题研讨
✓压裂材料:压 裂液和支撑剂
✓施工参数:排 量和压力
图2 压裂施工现场
✓压裂设备:泵 车(组)、液罐、
砂车、仪表车7来自三 压裂液专题研讨
3.1 种类
水基压裂液、泡沫压裂液、油基压裂液、乳化压裂液 清洁压裂液,纯气体压裂液(液化)。
3.2 发展
憋压 造逢
裂缝延伸 充填支撑剂
裂缝闭合
4
专题研讨
2.2 压裂的一般流程
原始煤层压裂井的施工主要经过3个阶段:完井阶段、储 层改造阶段(即射孔、压裂阶段)、排水采气阶段。 (1)压裂方案设计:(裂缝几何参数优选及设计;压裂液类
型、配方选择及注液程序;支撑剂选择及加砂方案设 计;压裂效果预测和经济分析等。 ) (2)压前准备:配制压裂液,压裂车组、设备调试完毕。 (3)施工过程: ①前期:注入前置液,降低滤失,破裂地层,造缝, 降温,压开裂缝后前期加入细砂。 ②中期:注入携砂液,携带支撑剂(先中砂后粗砂)、 充填裂缝、造缝。 ③后期:注入顶替液,中间顶替液:携砂液、防砂卡; 末尾顶替液:提高携砂液效率和防止井筒沉砂。 5
另一方面较小颗粒残渣,穿过滤饼随压裂液一道进入 地层深部,堵塞孔隙喉道。 (4) 粘土矿物膨胀,煤粉运移堵塞裂隙,引起压裂压力增 大,裂缝方向改变。 (5) 压裂液与储层不配伍造成的伤害,可能发生化学反应。
12
专题研讨
表1 国内外压裂液类型及使用现状
压裂 液类型
优点
缺点
适用范围
使用比例
国外 国内
水基 压裂液
9
专题研讨
前置液
携砂液
顶替液

分段压裂技术在煤层气开发中的应用效果分析

分段压裂技术在煤层气开发中的应用效果分析

分段压裂技术在煤层气开发中的应用效果分析随着能源需求的不断增长,煤层气已成为我国重要的能源资源之一。

煤层气开发的关键技术之一是分段压裂技术,它通过在煤层中注入压裂液,使煤层中的天然气能够顺利地流出。

本文将对分段压裂技术在煤层气开发中的应用效果进行详细的分析和讨论。

首先,分段压裂技术能够有效地提高煤层气井的产量。

在煤层气开发中,由于煤层中的天然气流动性较差,导致传统的开采方法存在着较大的问题。

而使用分段压裂技术,可以通过在煤层中注入压裂液,使煤层中的天然气能够顺利地流出,从而提高煤层气井的产量。

研究表明,采用分段压裂技术后,煤层气井的产量可明显提高,大大增加了煤层气资源的开发潜力。

其次,分段压裂技术能够提高煤层气的开采效率。

由于煤层气资源存在于煤层的微孔隙中,传统的开采方法往往难以充分利用这些微孔隙中的煤层气。

而通过采用分段压裂技术,可以在煤层内形成裂缝网络,使煤层气能够顺利地流出。

这种裂缝网络可以提高煤层的渗透性,从而提高煤层气的开采效率。

研究表明,分段压裂技术的应用可以大幅度提高煤层气的开采效率,有效地提高了煤层气开采的经济效益。

再次,分段压裂技术能够减少煤层气井的渗透压力损失。

在煤层气开采过程中,煤层内的压力是关键因素之一。

传统的开采方法往往会导致煤层内部的渗透压力损失较大,从而影响煤层气的开采效果。

而使用分段压裂技术,可以在煤层内形成裂缝网络,使得天然气能够顺利地流出,减少渗透压力损失。

研究表明,采用分段压裂技术后,煤层内的渗透压力损失减少,能够更有效地开采煤层气资源。

此外,分段压裂技术在煤层气开发中还具有较好的适应性和灵活性。

不同区域的煤层气地质条件存在差异,传统开采方法往往难以适应不同区域的需求。

而分段压裂技术具有针对性强,可以根据不同区域的煤层气地质条件进行调整和优化,从而更好地满足开采需求。

因此,分段压裂技术在不同区域的煤层气开发中具有较好的适应性和灵活性。

然而,分段压裂技术在煤层气开发中也存在一些问题和挑战。

电位法井间裂缝监测技术在煤层气井压裂中的应用

电位法井间裂缝监测技术在煤层气井压裂中的应用

050地质勘探DI ZHI KAN TAN1 引言目前,我国煤层气开发面积不断扩大,随着研究程度的深入,不同煤体结构压裂后产气效果差距非常大,随着煤矿开采,原压裂排采井在地下也被煤矿开采,研究人员对于压裂影响半径疑问越来越多。

随着煤层气开发向着低渗、低丰度更深的储层进军,储层压裂对于煤层气开发增产起非常重要的作用。

压裂工艺随着全国煤层气勘探开发程度的不断深入,现场工程师也认识到压裂工艺的改造对于不同煤体结构要有适合的压裂工艺,且压裂的影响半径也会变化,因此,对于煤层气压裂过程中裂缝的方位,延伸长度能够定性判断成为紧迫。

电位法井间监测技术在煤层气压裂中发展较快,在煤层气中也获得较多试验发展,是目前应用比较广泛的人工压裂裂缝测试手段。

为了获取压裂裂缝方位、形态、长度等相关参数,应用电位法、微地震测试方法对CS-01井3﹟煤层压裂裂缝方位进行了监测。

2 电位法压裂裂缝测试原理及成果2.1 电位法测试原理电位法井间监测技术是以传导类电法勘探的基本理论为依据,通过注入目的层位高电电离能量的工作液,测量工作也引起电场变化的形态,通过观察电场变化来解释目的层的裂缝方位及延伸长度等相关参数。

压裂施工中所用的压裂液是与地层导电性差距较大的液体,从测井套管供电向地层提供高稳定的电流。

施工的压裂液在地层中作为一个场源,由于此场源存在,目的层中的电阻率分布形态发生了明显变化,即压裂液集中地区低阻区,压裂液少地方相对高阻。

电阻变化就会导致地面电流密度发生变化,低阻地区电流密度相对较大。

在以上原理的基础上,在压裂井的周边环形布置检测点,检测其电位变化情况。

在压裂过程中实时监测地面的电位变化情况,从而达到推断裂缝开裂方向及延伸长度等相关参数信息。

2.2 电位法测试技术在油气田勘探开发中的应用1)测定人工裂缝方位和裂缝延伸长度,确定区块主应力方向,评价压裂施工效果;2)了解局部应力场的变化规律及影响因素,为井网调整及部署提供依据。

煤层气井压裂技术的现场应用

煤层气井压裂技术的现场应用

煤层气井压裂技术的现场应用王杏尊刘文旗孙延罡马跃进二、晋城地区煤层基本情况1. 地质概况晋城地区位于沁水盆地南部斜坡,东临太行山隆起,西临霍山凸起,南为中条隆起,北以北纬36°线连接沁水盆地腹部,面积约3260km2 ,是以石炭—二叠系含煤沉积为主的富煤区,初步确定有利于煤层气勘探的煤层埋深为300~1500m。

在这一深度范围内,含煤面积1696km2 ,煤碳资源量348×108t ,煤层含气量以平均值13m3/ t 计算,煤层气资源量估计为4500 ×108m3 ,其中已探明和控制的含气面积约406km2 ,煤层气地质储量992 ×108m3。

此区块煤层气勘探的目的层系主要是二叠系山西组和石炭系太原组,山西组3 # 号煤、太原组15 #煤单层厚度大、分布稳定,具有较强的生气能力,因而成为这一地区煤层气试采的主要目的层。

2. 力学参数煤的力学参数主要有弹性模量、泊松比、抗压强度、体积压缩系数、抗张强度等,这些参数可由实验室样品测试求取,也可用测井曲线求取,前者称静态参数,后者称动态参数。

晋试1 井煤层力学参数见表1。

根据晋试1 井室内测试结果,结合测井解释的动态结果计算出煤的静态力学参数如下:3 # 煤层:扬氏模量3970MPa ,泊松比0. 3 ;15 # 煤层:扬氏模量2684MPa ,泊松比0. 32 。

三、压裂工艺技术应用此区块共压裂6 口井11 井次,压裂层段为3 # 、15 #煤层。

有3 口井进行了测试压裂,两层分压后进行合采。

1. 工艺管柱常规压裂中,90 %的液体摩擦阻力发生在井筒中的压裂管柱内,并且与进液面积成反比。

在煤层压裂中由于煤层施工压力较高,如果摩阻比较大,势必会对地面设备(如压裂泵、管线、井口等) 提出较高的指标要求。

因此除晋试1 井采用封隔器分压管柱、油管注入外,其它5 口井均采用油套混注。

2. 泵注排量提高排量是煤层压裂的重要方面,它有利于形成较宽的裂缝,降低或弥补压裂液在煤层中的滤失量。

深层煤层气压裂技术的研究与应用

深层煤层气压裂技术的研究与应用

深层煤层气压裂技术的研究与应用霍志星(中联煤层气有限责任公司, 山西 晋城 048000)摘要:近年来,随着能源产业的发展及人们对能源需求量的不断提升,我国的煤层气勘探开发工作也取得了很大的进展。

在煤层气的开采中,水力压裂是一种十分有效的方式。

某煤层气储层的煤层深度约2000米,属于深层煤层气,对其的压裂开采难度较大,且缺乏成熟的、可供借鉴的技术经验。

本文以该深层煤层气储层为例,介绍了深层煤层气压裂技术及其应用。

关键词:深层煤层气;压裂技术;研究;应用煤层气是一种自生自储式的天然气,它赋存于煤层当中。

相较于一般的天然气储层而言,煤层气储层既是煤层气的储集层和气源岩,也是其产出层。

我国有着丰富的煤层气资源,目前对于煤层气的开发也已取得了很多成果,例如对鄂尔多斯盆地东缘、沁水盆地等煤层气的开发。

某深层煤层气储层位处鄂尔多斯盆地发育石炭一二叠纪含煤岩系和侏罗纪含煤岩系中,不但煤层十分发育,且深度较大。

目前,测得该煤层气储层的煤层深度约2000米,所以在其的开采中,对压力技术的应用难度也较大。

1 深层煤层气压裂液技术在应用水力压裂对煤层进行改造的过程中,压裂液虽然能够发挥出其造缝和携砂的主要作用,同时还会在一定程度上给储层带来伤害,因为压裂液是侵入到压裂储层当中的,尤其是对于一些表面较大的煤层的伤害更加严重。

所以,在压裂液的应用中,不仅仅要保证其满足压裂工艺要求,即发挥出本身应有的作用,还要确保其与储层具有良好的配伍性,以减轻因压裂液侵入而对地层产生的伤害。

可见,对深层煤层气压裂液技术的研究重点在于通过深入分析煤储层的特征,并根据压裂工艺的实际要求,形成能够兼顾压裂效果和对煤层伤害小的压裂技术。

(1)常用的几种煤层气压裂液 目前在我国的煤层气压裂施工中,常用的几种煤层气压裂液有:①活性水压裂液:其主要是由水、活性剂、助排剂以及防膨剂等构成的,具有粘度低、伤害低、污染轻、易返排、不易破胶等优点,缺点则在于携砂能力较差、滤失较大;②瓜胶压裂液:其具有较强的携砂能力,且相对造缝长、滤失低,整体优点较多,但同时也具有返排困难、残渣吸附伤害、易破胶不彻底等缺点;③清洁压裂液:其主要优点是易破胶、破胶后无固相残渣、防膨效果好、抗剪切力强、携砂能力强以及摩阻低等,但其在煤层中的吸附却容对煤层造成一定的影响;④泡沫压裂液:其是一种低伤害的优质压裂液,具有粘度高、损害小、滤失低以及清洁裂缝等优点,目前在国外的应用历史比较久,我国近年来也逐渐开始应用,主要缺点在于返排控制难度较大、易造成堵塞以及成本较高。

煤层气井压裂作业导则

煤层气井压裂作业导则

煤层气井压裂作业导则煤层气(Coalbed Methane, CBM)是一种煤层中储存的天然气,其开发与利用对于能源资源的开发和环境保护具有重要意义。

而煤层气井压裂作业是一种常用的提高煤层气产能的方法。

本文将针对煤层气井压裂作业进行详细介绍,并提供一些操作导则。

一、煤层气井压裂作业概述煤层气井压裂作业是通过注入高压液体使煤层中的裂缝扩展,从而提高煤层气的渗透性和产能。

该方法可以有效地提高煤层气井的产能,改善煤层气的采收率。

二、煤层气井压裂作业的适用条件煤层气井压裂作业适用于以下情况:1. 煤层渗透性较差,煤层气产能低;2. 煤层厚度较大,有足够的压裂空间;3. 煤层中存在一定的天然裂缝或孔隙。

三、煤层气井压裂作业的流程1. 压裂前准备:包括地质勘探、井筒设计、井口设备安装等;2. 压裂液设计:根据煤层的特点和井孔条件,选择合适的压裂液配方;3. 压裂液注入:通过压裂泵将压裂液注入煤层,形成裂缝;4. 压裂液回收:回收压裂液并进行处理,以便再次使用或排放;5. 井口设备恢复:将井口设备恢复到正常状态。

四、煤层气井压裂作业的注意事项1. 压裂液选择:应根据煤层的特点选择合适的压裂液配方,避免对煤层和环境造成不良影响;2. 压裂液注入参数控制:应控制好注入压力、注入速度、注入量等参数,避免过度压裂导致煤层破坏;3. 压裂液回收与处理:应采取合适的方法回收压裂液,并进行处理,以避免对环境造成污染;4. 压裂液与煤层相容性:应注意压裂液与煤层的相容性,避免因不相容而影响压裂效果;5. 安全生产:在进行煤层气井压裂作业时,应严格遵守相关的安全操作规程,确保作业安全。

五、煤层气井压裂作业的效果评价1. 压裂效果评价:通过监测煤层气井的产能和压力变化,评价压裂效果;2. 经济效益评价:通过计算投资回收期、产值增加等指标,评价压裂作业的经济效益;3. 环境效益评价:通过监测压裂作业对环境的影响,评价其环境效益。

六、煤层气井压裂作业的发展趋势1. 技术改进:随着科技的不断进步,煤层气井压裂作业的技术将不断改进,提高作业效率和效果;2. 绿色环保:未来的煤层气井压裂作业将更加注重环境保护,采用更环保的压裂液和回收处理技术;3. 自动化控制:煤层气井压裂作业将趋向于自动化控制,提高作业的精度和安全性。

浅谈煤层气压裂技术应用及压裂设备性能

浅谈煤层气压裂技术应用及压裂设备性能

浅谈煤层气压裂技术应用及压裂设备性能摘要:煤层气是煤的伴生矿产资源,其主要成分是甲烷,属于清洁型能源。

在美器材开采阶段,要确保各项工作的规范性,保障煤炭资源的经济效应。

深入分析煤层气压裂技术应用要点,针对压裂所使用的设备性能以及异常问题及时处理,为煤层气的压裂提供良好的技术支持条件。

关键词:煤层气;压裂技术;压裂设备;应用性能引言:煤层气是非常珍惜的资源,做好煤层气的开发与利用,能够治理瓦斯,并改善煤矿安全生产的条件,并补充常规的天然气的缺口,并优化我国的能源资源的结构,能够顺应我国的新能源产业的政策条件。

现如今煤层气的开采,可以对储层进行压裂与改造,完善压裂施工以及配套工艺技术手段。

这样便能更好地完成油气层开采的目标,对此本文结合实践具体分析如下:一、煤层气水力压裂技术的应用原理水力压裂技术,是石油天然气之中成熟应用,能够提升油气生产能力。

现如今水力压裂技术引入煤矿生产阶段,但是煤矿生产有其特殊性,其施工工艺对设备的要求,与一些常规的油气田开发技术有诸多的不同。

深埋地下的煤层承受着上覆岩层的重量,煤层内裂隙承受压力之后,会出现闭合或者半闭合的状态[1]。

煤层的原始透气层不足,水利压力通过高压柱塞泵泵送到高压水流进入井筒之中,水流大于底层虑失速率的排量以及压裂压力,就会让岩石破裂进而出现裂缝,而且在结构之中相互流通,形成一种流通的网络。

在水中加入石英砂作为支撑剂,送进煤层之中被撑开的裂缝之中,这样压裂结束,压裂用水反排之后,实质仍然会留在支撑开的裂缝之中,这样就为煤层瓦斯的流动奠定基础,这样储层与井筒的联通能力进一步提升,这样能加速游离瓦斯的运移,提升瓦斯采抽的效率。

二、煤层气压裂技术应用要点煤层气压裂技术,要明确其机理以及所用的试剂,这是最为基础的环节。

因此要足够的重视这项工作,并结合实际情况选择适合的试剂,这样能够提升煤层气压裂的质量以及工作效率。

分析煤层气的压裂机,明确压裂液与支撑剂合理应用,能有效推进压裂作业。

煤层气井压裂技术现状研究及应用

煤层气井压裂技术现状研究及应用

煤层气井压裂技术现状研究及应用摘要:煤层气其主要成分为高纯度甲烷。

煤层气开发的主要增产措施是压裂,而压裂设计是实施压裂作业的关键。

本文介绍了煤层气储层的特征,并根据美国远东能源公司煤层气井压裂工艺技术,对其在山西寿阳区块几口井的压裂设计进行了分析。

讨论了煤层气井压裂设计的主要参数如施工排量、压裂液、支撑剂、加砂程序的优化措施。

关键词:煤层气储层压裂设计小型压裂测试树脂涂层砂1 引言美国是率先进行煤层气开采的国家,其煤层气工业起步于70年代,大规模的发展则是在80年代。

我国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一,经测算煤层甲烷总资源量为30~351012 m3,约是美国的三倍。

我国煤层气目前处于商业化生产的阶段。

至今已在全国各煤矿区施工600多口煤层气井、10余个井组,大部分进行了压裂增产等措施。

煤层气是我国常规天然气最现实、最可靠的替代能源,开发和利用煤层气可以有效地弥补我国常规天然气在地域分布上的不均和供给量上的不足。

山西省是中国煤层气储量最丰富的地区之一,开发利用煤层气的优势十分突出,如何坚持科学发展的指导思想,解决开发利用过程中遇到的难点和瓶颈问题,达到合理有效地开发利用是我们当前应该着重思考的问题。

2 煤层气概况煤层气俗称瓦斯,其主要成分为高纯度甲烷,是成煤过程中生成的、并以吸附和游离状态赋存于煤层及周岩的自储式天然气体,属于非常规天然气。

在亿万年漫长的煤炭形成过程中,都有以甲烷为主的气体产生,如果它较多地从母质煤炭岩层中游离迁移出来并进入具有孔隙性和渗透性均良好的构造中储存积聚,则被称为煤成气(即煤基天然气),其开采方式与常规天然气较相似。

2.1 煤层气的赋存特点煤层气藏与常规气藏最大的差异就是煤层甲烷不是以简单的游离状态储存于煤岩的孔隙中,煤层气中90%以上均是吸附状态附着于煤的内表面上,少量的煤层气是以游离状态储存于煤岩的割理、裂隙和孔隙中,还有部分煤层气是以溶解状态储存于煤层水中。

煤是一种多孔介质,其中微孔隙特别发育,形成了异常巨大的内表面面积,据测定每吨煤的内表面面积可达0.929亿m2 。

煤层气井水力压裂压力曲线分析模型及应用

煤层气井水力压裂压力曲线分析模型及应用

收稿日期 : 2 0 1 0-0 1-1 4 ) ) 基金项目 :国家重点基础研究发展计划 ( 项目 ( 9 7 3 2 0 0 9 c b 2 1 9 6 0 3 , 作者简介 :徐 刚 ( 男, 河南省南阳市人 , 博士研究生 , 从事煤层气地质方面的研究 . 1 9 8 1- ) : : E-m a i l x u a n 2 5 1 9 3@1 2 6. c o m T e l 1 3 5 2 2 0 2 6 0 4 3 g g
煤层气井水力压裂压力曲线分析模型及应用
徐 刚 ,彭苏萍 ,邓绪彪
( ) 中国矿业大学 煤炭资源与安全开采国家重点实验室 ,北京 1 0 0 0 8 3
摘要 :为了确定煤层气井水力压裂裂 缝 参 数 , 应用连续性方程建立了基于动态滤失系数的压力 曲线分析模型 . 采用有效应力原理研究了有效应力影响下渗 透 率 和 孔 隙 度 的 变 化 对 动 态 滤 失 系 数的影响 , 应用压力曲线分析模型对使用不同黏度压裂 液 的 煤 层 气 井 进 行 了 研 究 . 结 果 表 明: 综 天然裂隙闭合以前 , 煤储层的滤失与压力相 合滤失系数随有效应力减少量增大呈指数形式增加 ; 关, 拟合压力的求取应在天然裂隙闭合以后 ; 随着压裂液 黏 度 的 增 加 , 裂缝的半翼缝长和压裂液 效率增加 , 裂缝宽度减少 , 但压裂液效率增加缓慢 ; 煤储层表现出压裂液的高滤失和低效率特征 , 动态滤失系数为原始值的 2 压裂液的效率仅有1 计算结果与煤储层压裂易形成 2 . 6 5倍, 3 . 1% , 短宽裂缝的理论相一致 . 关键词 :煤层气井 ;水力压裂 ;压力曲线 ;有效应力 ;滤失系数 中图分类号 : P 6 1 8 . 1 1 文献标识码 :A ( ) 文章编号 : 1 0 0 0 1 9 6 4 2 0 1 1 0 2 0 1 7 3 0 6 - - -

煤层气井压裂技术与应用研究

煤层气井压裂技术与应用研究

煤层气井压裂技术与应用研究煤层气开发是全球能源开发的新领域,其开采技术和方法也在不断的更新与完善。

在煤层气井的开采中,煤层气井压裂技术被广泛应用。

本文将详细探讨煤层气井压裂技术与应用研究。

一、煤层气井压裂技术的概述1.1 煤层气井压裂技术的定义煤层气井压裂技术是指通过注入压裂液体,在井孔中产生高压,从而使煤层发生断裂,并形成可开采的气体裂缝,从而提高煤层气井的产量和利用效益的技术方法。

1.2 煤层气井压裂技术的分类煤层气井压裂技术可以根据不同的分类标准进行分类。

从时间角度上,可以分为早期压裂技术和现代压裂技术。

早期压裂技术指的是上世纪八十年代以前,使用的人工振动或气体压力以及酸等简单方法进行煤层气井开采。

而现代压裂技术则是指目前普遍使用的高压水力压裂技术。

从压裂液体的分类则可以分为水性液压压裂和化学液压压裂。

目前,煤层气井压裂技术大多采用水性液压压裂,因为其具有资源丰富、低成本、环保等优点,而化学液压压裂技术则用于一些特殊情况下,如煤岩力学性质差异明显或煤层岩层结构复杂等。

1.3 煤层气井压裂技术的流程煤层气井压裂技术的主要流程包括注液准备、注液过程、压裂过程、停泵过程和产气测试过程。

首先是注液准备,即按照一定比例将各种化学试剂和水混合,形成压裂液体。

然后进行注液过程,将制备好的压裂液体注入油井中。

在注入压裂液体时,需要确保不断地加深井深度,直到到达设计的注入点。

接下来是压裂过程,即将压裂液体注入后通过水力压力产生断裂裂缝的过程。

在这个过程中,压力需要不断地被调整,以确保注入的压裂液体能够充分地压实煤层。

停泵过程是指当注入的压裂液体已经满足预定的数量,需要停止加压,并等待煤层裂缝缓慢地恢复压力的过程。

停泵时间通常在20-30分钟之间。

最后是产气测试过程,通过对产气量、储层压力和井底压力等参数的测量,来评估压裂效果并进行后续的开采过程。

二、煤层气井压裂技术的应用研究2.1 煤层气井压裂技术的技术难点煤层气开采具有地质条件差异大、地下环境恶劣等特点,因此,煤层气井压裂技术的应用也具有相应的技术难度。

中国煤层气压裂技术应用现状及发展方向

中国煤层气压裂技术应用现状及发展方向

中国煤层气压裂技术应用现状及发展方向一、引言煤层气压裂技术是煤炭开采中的一项重要技术,其应用可以有效地提高煤层的渗透性,增加煤炭的产量,提高开采效率。

本文将就中国煤层气压裂技术的应用现状及发展方向进行探讨。

二、高效增产技术1.水力压裂技术水力压裂技术是一种常用的煤层气压裂技术,其基本原理是通过高压泵将压裂液注入煤层,利用压裂液的流动压力使煤层产生裂缝,再通过支撑剂的填充,提高煤层的渗透性。

在中国,此技术已广泛应用于煤炭开采,并取得了良好的增产效果。

2.气体压裂技术气体压裂技术是一种新型的煤层气压裂技术,其基本原理是通过注入气体(如二氧化碳、氮气等)在煤层中形成高压,从而产生裂缝。

此技术的优点是可以有效降低对地层的伤害,提高采收率。

目前,此技术在中国的应用尚处于试验阶段,但未来有望得到广泛应用。

三、排采技术1.自动排采技术自动排采技术是一种先进的煤层气压裂技术,其基本原理是通过自动化设备进行排采,实现连续、自动的开采。

此技术的优点是可以提高开采效率,降低人工成本。

目前,此技术在中国的应用尚处于探索阶段,但未来有望得到广泛应用。

2.智能排采技术智能排采技术是一种基于物联网技术的煤层气压裂技术,其基本原理是通过传感器对煤层进行实时监测,根据监测数据调整排采参数,实现高效、安全的排采。

此技术的优点是可以提高开采效率,减少人工干预,降低事故发生率。

目前,此技术在中国的应用尚处于起步阶段,但未来有望得到快速发展。

四、发展方向1.高效增产技术的进一步发展随着煤炭开采技术的不断提高,高效增产技术将成为未来煤层气压裂技术的重要发展方向。

对于水力压裂技术,需要进一步研究新型的压裂液和支撑剂,提高压裂效果和采收率;对于气体压裂技术,需要进一步研究气体的注入方式和压力控制,实现更好的裂缝诱导和采收率提高。

2.排采技术的智能化和自动化随着自动化和智能化技术的不断发展,排采技术的智能化和自动化将成为未来煤层气压裂技术的重要发展方向。

煤层气井压前测试方法及应用讲解

煤层气井压前测试方法及应用讲解

[作者简介]彭少涛, 男,1970年出生,1994年毕业于西南石油学院, 现西南石油大学在读工程硕士, 从事试油工程技术研究工作。

煤层气井压前测试方法及应用彭少涛1韦书铭2王祖文1(1. 新疆石油管理局试油公司新疆克拉玛依834000; 2. 新疆油田分公司勘探公司新疆克拉玛依834000摘要压裂是煤层气开采的重要手段之一, 而压裂前获取煤层相关地层参数, 对压裂设计及压裂施工十分必要。

将地层测试、升排量注入与压降测试、注入与压降测试三种测试工艺在煤层气井压裂前实施, 以获取地层参数, 并将这三种方法在同一口煤层气井上成功进行了应用。

关键词煤层气压裂测试方法应用前言, 对煤层情况的了解, 数; 、闭合压力及液体效率等参数; 在同一口井上当升排量注入后, 再通过注入与压降测试获得改善后的渗透率、堵塞及探测范围等参数。

压前测试技术1. 地层测试用管柱将多流测试器或井下多次开关阀(如APR 2N 阀、压力计及封隔器连接好送入井内, 管柱内按设计加入液垫, 以保证设计的测试压差; 坐封封隔器; 按设计进行开关井。

施工结束后, 通过替液或提出管柱从取样器中取得地层流体样品, 回放压力计存储的压力、温度数据, 并用专业解释软件进行处理, 求得地层参数。

2. 升排量注入与压降测试①首先以一系列不断递增的稳定排量向煤层注入设计液体, 每个阶段的稳定注入时间为10~30min , 注入过程中应连续监测注入压力, 并记录各注入阶段的稳定排量和压力; ②在进行注入的同时, 现场实时绘制出各阶段稳定压力与稳定排量的关系曲线; ③(每条3, 这; ④注入结束, 一般关井时间为60min , 以确保地层闭合; ⑤回放压力计数据,分析升排量注入期数据, 获得井底的破裂压力, 分析压降期数据以求取地层的闭合压力。

3. 注入与压降测试用管柱将封隔器、压力计等测试工具下入井内预定位置后连接地面设备、管线, 启动地面注入泵, 以恒定排量(此排量要小于地层破裂排量将设计液体注入煤层, 关井测压降, 可反复连续进行多次测试。

煤层气井压裂技术的现场应用

煤层气井压裂技术的现场应用

煤层气井压裂技术的现场应用天津市 300452摘要:本文介绍了煤层气井压裂技术的现场应用。

首先概述了研究现状,分析了井筒结构和压裂液体系等关键技术,然后详细介绍了现场应用流程。

最后,分析了存在的问题,并提出了相应的对策。

本文的研究结果对煤层气井压裂技术的现场应用和发展具有一定的参考价值。

关键词:煤层气井;压裂技术;压裂液体系;现场应用煤层气资源是一种重要的非常规天然气资源,在我国具有广阔的开发前景。

然而,由于煤层气井固有的低渗透性和低孔隙度等特点,其产能较低,因此如何提高煤层气产能是一个重要的研究方向。

煤层气井压裂技术作为一种提高煤层气产能的重要手段,得到了广泛的应用。

本文将重点介绍煤层气井压裂技术的现场应用,分析其效果评价及存在的问题,并提出相应的对策,以期为煤层气资源的高效开发和利用提供有益的参考[1]。

1.煤层气井压裂技术的研究现状煤层气井压裂技术是一种重要的提高煤层气井产能的方法,经过多年的研究和实践,已经逐渐成为煤层气勘探和开发的重要手段之一。

目前,煤层气井压裂技术的研究涉及了压裂液体系、压裂参数控制、压裂工艺流程等方面。

同时,研究人员还探讨了不同的压裂技术方案,如单井压裂、多井压裂和交替压裂等。

随着技术的不断发展,压裂技术已经从最初的单点压裂向大规模、高效的压裂发展。

同时,煤层气井压裂技术在实践中也出现了一些新的问题和挑战,如井口堵塞、压裂液回收、对地下水环境的影响等。

因此,对于煤层气井压裂技术的研究和发展仍然需要持续地关注和深入的研究[2]。

2.煤层气井压裂技术原理2.1煤层气井特点及井筒结构煤层气井是指通过对煤层进行钻探而获得的一种煤层气资源开发方式,其特点是含气层位厚度薄、渗透率低、产气能力弱,且含煤层深度大、地压高,因此开采难度大。

煤层气井主要由井筒、套管、水泥环和压裂裂缝等部分组成。

2.2压裂技术概述压裂技术是一种通过施加高压液体使岩石产生裂缝从而增加渗透率的方法。

在煤层气井开采中,压裂技术是一种常用的提高产能的方法。

煤层气井小型压裂测试资料处理方法及应用

煤层气井小型压裂测试资料处理方法及应用

煤层气井小型压裂测试资料处理方法及应用熊先钺;曹代勇;方惠军;李焕同;郭智栋;车延前;刘琦【摘要】韩城煤层气田位于鄂尔多斯盆地东南缘,煤岩为瘦煤和贫煤,煤层渗透率低.压裂是改善煤层渗透性主要措施之一,而压裂前对煤层特征的了解,获取煤层参数对压裂方案设计尤为重要.在国内煤层气开发中韩城煤层气田首次将小型压裂测试应用到煤层气井获取煤层参数.通过对煤层气井韩1井小型压裂测试数据进行分析计算得到煤储层的平均地层压力、煤岩原生裂隙渗透率、以及在注入过程中裂缝延伸压力、裂缝延伸长度和裂缝延伸后渗透率等重要的地层参数,根据获取的地层参数指导韩1井压裂设计和施工,取得较好压裂效果及排采成效.建议推广应用煤层气井小型压裂测试和解释方法指导后期压裂,提高煤层气单井产量.【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】4页(P1-4)【关键词】煤层气井;小型压裂测试;处理方法;地层参数【作者】熊先钺;曹代勇;方惠军;李焕同;郭智栋;车延前;刘琦【作者单位】中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083;中石油煤层气有限责任公司,北京100028;中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083;中石油煤层气有限责任公司,北京100028;中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083;中石油煤层气有限责任公司,北京100028;中石油煤层气有限责任公司,北京100028;中石油煤层气有限责任公司,北京100028【正文语种】中文【中图分类】TD841;TE357.1+1韩城煤层气田位于鄂尔多斯盆地东南缘,煤岩为瘦煤和贫煤,由于地质构造和煤岩特征等条件的影响,导致煤层渗透率普遍偏低。

压裂是改善煤层渗透性主要措施之一,而压裂前对煤层特征的了解,获取煤层参数对压裂方案设计尤为重要。

在国内煤层气开发中韩城煤层气田首次将小型压裂测试应用到煤层气井来获取延伸压力、破裂压力、闭合压力、裂缝渗透率等重要的地层参数,为主压裂施工设计提供了准确的地层参数,增加了压裂成功率,进而保障了煤层气井高效的开发。

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煤层气井测试压裂解释及应用
煤层气井测试压裂解释及应用
煤层气是一种新型的能源,其开采与利用是当前我国能源领域
的一项重要战略任务。

随着煤层气开采的深入,煤层气井开采压力
逐步降低,致使煤层气的开采效率下降,这时需要采用压裂技术来
提高采气效率,这就是煤层气井测试压裂技术。

一、煤层气井测试压裂技术概述
煤层气井测试压裂技术是一种通过向煤层注入高压液体,使煤
层产生裂缝,扩大煤层气通道,从而提高开采效率的技术。

该技术
主要包括单硝酸甘油压裂、液压压裂、液体碎岩压裂、沙弹压裂等
多种方法,其中以液压压裂最为常用。

液压压裂技术是一种将高压液体注入井内,通过井口充放口向
井下送液强行将煤层撑起并裂开,煤层裂缝在拆除撑开压力后能够
自行保持半永久性和可使煤层通气性和渗透性增加的技术。

针对不同的地质情况,液压压裂可分为水力压裂、气体压裂、
泡沫压裂和混合压裂等,水力压裂是其中应用最为广泛的一种技术。

在进行煤层气井测试压裂前,需要进行试压并测定井下地质参数,根据实测参数进行压裂方案设计。

设计方案通常包括压裂液种
类的选择、注入量、注入压力及持续时间等。

在进行压裂过程中,
需要不断监测井下压力、压裂液注入量及煤层气产量等参数,及时
进行控制和调整。

二、煤层气井测试压裂技术的应用
煤层气井测试压裂技术在煤层气井的开采中具有重要的应用价值。

其应用主要包括以下几个方面:
1. 提高煤层气井开采效率
通过测试压裂技术可以扩大煤层裂缝,增加煤层渗透性,使煤层气开采效率得到提高。

2. 优化煤层气井的产能分布
煤层气井测试压裂可以改善煤层裂缝的分布情况,促进煤层气的集中开采,提高整体产能。

3. 降低生产成本
测试压裂技术可以提高开采效率和产能,降低生产成本,提高井产值。

4. 提高井下安全性
煤层气井压裂需要对井下地质参数进行测量及压裂过程进行监测和控制,从而提高井下施工的安全性。

5. 推进煤层气井开采技术进步
煤层气井测试压裂技术是一种新型的能源开采技术,其应用可以带动煤层气产业链的升级,推进煤层气井开采技术的进步。

三、煤层气井测试压裂技术存在的问题
1. 压裂液的选择
压裂液的选择直接关系到压裂效果,但由于煤层气井开采地质条件复杂,压裂液配方的设计存在一定的难度,需要根据实际地质条件进行一定的探讨和研究。

2. 操作难度大
测试压裂需要对地质条件进行测量及数据的分析处理,压裂操作需要专业技术人员进行操作,操作难度大,需要保证操作人员的专业水平。

3. 需要大量的投资
测试压裂需要进行试压测量等前期工作,还需要购买设备及压裂液等材料,需要大量的投资。

四、结论
煤层气井测试压裂技术具有显著的应用前景,其能够提高煤层气井的采气效率,优化煤层气井的产能分布,降低生产成本,提高井下安全性,并推进煤层气井开采技术的进步。

但测试压裂涉及的操作难度大、需要大量的投资,还需要对压裂液的选择进行研究。

因此,煤层气井测试压裂技术的应用发展仍需要在理论和实践上扎实推进。

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