煤层气井排采过程中各排采参数间关系的探讨
煤层气排采制度分析
煤层气井排采制度若干问题的探讨1、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.）2、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.）3、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.）4、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.）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。
煤层气排采阶段划分及排采制度制定
煤层气排采阶段划分及排采制度制定煤层气排采是一种重要的天然气资源开发方式，其排采阶段划分及排采制度制定对煤层气的高效开采和可持续发展具有重要意义。
本文将从煤层气排采的阶段划分以及相应的排采制度制定方面进行详细的分析和讨论。
一、煤层气排采的阶段划分煤层气排采过程可以分为勘探阶段、开发阶段、生产阶段和排采阶段四个阶段。
勘探阶段是通过地质调查、勘探钻探等手段，确定煤层气资源的分布、规模和质量等情况，为后续的开发提供数据支持。
开发阶段是在勘探阶段的基础上，对煤层气藏进行适当的开发工程设计和施工，包括钻井、注水、人工助采等工程活动。
生产阶段是指通过井下设备的作业和管道的输送，将煤层气从地下开采到地面，最终实现煤层气资源的有效利用和产值的实现。
排采阶段是指在煤层气资源充分开发和利用的基础上，对煤层气田进行排采管理，维护矿井的安全和稳定运行，确保煤层气资源的可持续产出。
二、煤层气排采制度的制定为了规范煤层气排采活动，保障资源的有效开采和环境的保护，需要建立完善的排采制度。
1. 煤层气资源管理制度煤层气资源是国家的重要能源资源，其开采和利用需要受到相关法律法规的规范。
建立健全的煤层气开发管理制度，明确资源的产权归属、开采条件及程序、环境保护要求等内容，对于保障资源的合理开发和利用具有重要意义。
2. 矿井安全管理制度煤层气资源的开采需要进行煤矿企业的矿井设计、建设和管理，以及相关设备和管道的维护和运营。
建立矿井安全管理制度，包括矿井设计标准、煤层气排采设备的检修和保养要求、安全生产管理制度等方面的内容，对于确保矿井安全运行和人员安全具有重要意义。
3. 环境保护管理制度煤层气的开采和排采过程会对地下水、土壤和大气环境产生影响，因此建立环境保护管理制度至关重要。
制定排放标准、污染治理措施、环境监测及报告要求等内容，有效保护周边环境和生态系统。
4. 排采效益管理制度排采阶段的管理不仅需要考虑资源的产出和企业的经济效益，还需要考虑资源的可持续发展和社会效益。
关于煤层气排采中影响产气的因素探讨
关于煤层气排采中影响产气的因素探讨摘要：随着经济社会的发展，人们的生活和生产对能源的需求也逐渐增长，风能等新能源在生活中被使用的频率逐渐提高，但是目前在我国使用得最广泛的还是热能，因此煤气层资源对我们来说非常总要。
虽然煤层气资源丰富，但它的产量一直没有得到很大的提高。
煤层气领域很早就采用了商业性运作手段，但是各种因素影响着煤层气排采的质量和效率，因此要正确认识影响它合理排采的因素才能提高煤层气排采的质量和效率。
关键词：煤层气排采；影响因素引言：当今社会，科学技术得到飞速发展，人们的生活发生了翻天覆的变化，生活质量也得到了很大的提升，生活水平的发展和有限能源之间的矛盾日益突出，在能源不断减少的情况下，如何提高能源的开采效率成了至关重要的问题。
因此要想提高煤层气排采的质量和效率就必须分析影响它排采的因素，这样才能对症下药。
本文将通过阅读文献资料和日常的新闻报道，对影响煤层气排采的因素进行总结分析，希望能为提高煤层气排采的效率和质量闲言。
一、煤层气排采的技术原理在对影响煤层气排采的质量和效率时，第一步应该清晰掌握煤层气排采的技术原理。
煤层气排采简单来说就是在煤层中进行排水采气处理。
煤层中含有大量的水，因此在进行处理时首先应该先用技术手段排除井筒里含有的水，从而降低煤层的储存压力，以此让煤气层被解吸并且逐渐渗透到井筒里然后被采出。
煤层气排采的原理看着很简单，但实际操作过程技术含量很高，每一步对煤层气排采的质量和效率都有很大的影响，因此只有熟练掌握煤层气排采的技术原理，才能找到影响煤层气排采质量和产量的因素，从而对症下药。
二、影响煤层气排采的因素分析影响煤层气排采的质量和效率的因素很多，通过文献资源和新闻报道，本文将其归纳总结为以下几点：（一）煤层构造地质因素是影响煤层气排采的主要因素，煤层气的形成和排采都和周围的地理环境系息息相关。
经过实践证明，煤层气的产量主要受褶皱的影响较大。
从地理的角度来看，背斜和向斜是煤层气的主要存储位置。
煤层气井排采过程中储层渗透率动态变化简析
均 割 理 压缩 系数 为 ：
＝
２ ． １初 始 割理 压 缩 系数 及 其 降低 率 煤 层气井排 采过程 中， 有 效 应 力 的 增
（ １ ＿ ｅ － ａ ｈ ａ ） ＝
ａ ＡＧ
（ １ ＿ ｅ － ａ ａ ｖ ） 加 是 导 致 储 层 渗 透 率 降 低 的 一 个 主 要 因 ａ Ａ ｐ、
（ ２ ）
素。 孟 召平 和 侯 泉 林 实验 表 明， 有效 应 力小
于５ ＭＰ ａ 时， 煤 储 层 应 力敏 感 性 最 强 ； 有 效 式 中， Ｃ ｒ为 平 均 割 理 压 缩 系 数 ， 即 应 力在 ５ —１ ０ Ｍ Ｐａ时，应 力 敏 感 性 较 强 ； 有 为 式 （ １ ） 中 的Ｃ ， Ｍ Ｐ ａ ～。 Ｃ ｆ ｏ 为 初始 割 理 压 来， 形 成 不连 续 气 泡 ， 不 饱 和水 单 相 流 阶 段 效 应力大于１ ０ ＭＰ ａ 时， 渗 透 率 下 降 速 度 明 ＭＰ ａ ～； Ａ ｄ为 有 效 应 力增 加 量 ， 显减 弱。 开 始 出现 ； 随 着 解 吸 气体 量 逐 渐 增 多， 出现 缩 系 数 ， 通 过 煤 岩 割 理 压 缩 系 数可 反应 煤 ａ ； ｏ 【 为割 理 压 缩 系数 降低 率 。 连续 气流， 即 进 入气一水 两 相 流 阶 段 。 在 不 ＭＰ 渗 透 率 对 有 效 应 力的 敏 感 性 。 在 其 他 条 件 时， 煤 层 气体 开始 从 煤 基质 内表 面上 解 吸 出
饱 和 水 单 相 流 和 气一水 两相 流 阶 段 ， 煤储 层 渗 透 率 的 变 化受 基质 收 缩 和 有 效 应 力增 加
煤层气排采阶段划分及排采制度制定
煤层气排采阶段划分及排采制度制定柳迎红;房茂军;廖夏【摘要】In order to mine coalbed methane reasonably,a division of different production stages of coalbed methane was needed,different drainage and production system also should be developed. In this paper,the authors comprehensively compared and evaluated the classifi-cation criterion,each stages characteristics,the merits and demerits of different division methods which were focused on different production stages. A six-stage division method of coalbed methane drainage and production system which was combined with production control were put forward. The method divided the drainage and production process into six stages,which were no gas period,initial gas period,gas pro-duction rising period,gas production stable period,gas production decline period and abandoned period. The production control methods and technical measures of six-stage division method were investigated. The importance of quantitative study about six-stage division meth-od was also researched.%为了合理开采煤层气，需要对煤层气的不同阶段进行合理划分，并针对不同排采阶段相应制定不同的排采生产制度。
煤层气排采过程中井间干扰形成机制研究-已发表
煤层气排采过程中井间干扰形成机制研究摘要：煤层气单井排采时，由于压降漏斗的扩展范围有限，会导致产能低下。
因此实际生产中都是以井网方式开采煤层气，通过井间干扰提高产能。
本文通过总结国内外学者对井间干扰理论的研究成果，根据储层压力传播规律及压降漏斗形成机理，分析了不同边界条件下压降漏斗扩展情况，对比了煤层气井单井和井群压降曲线，简要阐明了井间干扰形成机制，揭示了井间干扰对煤层气产量的影响。
关键词：煤层气井群；井间干扰；压降漏斗；压力传播规律。
引言煤层气，是指赋存于煤层中以甲烷为主要成分，以吸附在煤基质颗粒表明为主并部分游离于没空隙中或溶解于煤层水中的烃类气体[1,2]。
限于我国煤层气储层“三低一高”的特性[3]，所采用的单井开采方式仅在很少地区达到了商业化的生产阶段。
相比之下，具有一定规模的煤层气井井群，通过设计合理的井间距，使之产生井与井之间的干扰形成大面积压降，进而取得较好的甲烷解吸效果，才能大幅度的提高煤层气井的日产气量和总产气量[4,5]。
本文在前人研究的基础上，通过研究单井的储层压力传播规律及压降漏斗形成机理，对比单井和井群压降曲线的异同，阐明井间干扰的形成机制，并揭示井间干扰对煤层气产量的影响。
1.煤层气产出机理煤层气主要成分虽然与天然气相同，但它们在地质成因、成藏以及开采方面大不相同，其储层特征决定了二者开发方式必定不同。
天然气以游离态存在，在高储层压力作用驱动下流向井筒，开发方式简单；而煤层气主要以吸附态存在于煤基质颗粒表面，其开采必须通过排水降压实现。
煤层气产出要经历如下过程：排水降压-解吸-扩散-渗流-流向井筒[6-9]。
原始状态下，煤储层中气液流体处于动态平衡状态，通过井筒的持续排水，井筒附近储层压力降低，打破了原来的平衡状态，当降到临界解吸压力时，煤层甲烷从煤内表面解吸，解吸气大量转化为游离气，在浓度差下驱动下，煤层气通过基质和微孔扩散，进入裂隙中开始渗流，和煤层水一起流向井筒[10]（图1）。
煤层气井精细化排采应用分析
煤层气井精细化排采应用分析摘要：煤层气产气量与煤储层解吸压力、原始地层压力、压裂液返排率以及压裂情况等密切相关，同时排采制度对煤层气产气量也有显著影响。
为此，众多的学者及工程技术人员对煤层气排采制度进行分析，其中煤层气井排采动态参数变化规律进行分析，并具体确定产气阶段井底流压计算方法。
关键词：煤层；气井；精细化排采；应用分析引言煤层的吸附系数、弹性储容比与窜流系数差异是影响分层产气贡献比例的主控因素，基于上述参数的计算方法计算过程复杂，不能满足排采现场快速应用的特点，利用煤层解吸气成分体积分数差异判识合采井产气来源的方法对于甲烷含气量达到98%以上且基本不含乙烷等气体组分的沁水盆地南部的合采井适应性不明。
采用排采初期生产特征分析煤层气合采地质条件的思路，为进一步利用排采初期数据预判分层产气能力提供了借鉴，可以利用不同产层开发数据对比确定不同层的生产能力，也可以借助产出剖面测试资料、部分封层井前后生产情况对比分析不同产层的生产能力，但这些方法整体适用于事后评价，不能预判各层产气能力，不利于单井排采过程中动态优化排采制度。
1.精细化排采管控分析传统的煤层气井排采模式具有技术力量分散、响应周期长等问题，难以满足低渗透、松软煤储层煤层气抽采。
为此，提出通过智能监控系统构建精细化排采模式，具体为：（1）构建“远程监控中心+项目部”双重管理模式。
远程监控中心汇聚有工程技术专家，用以制定针对性的煤层气排采制度；项目部以工程技术人员为主，用以现场巡检、排采设备维护及管理等。
（2）构建“定期巡检+按需巡检”模式，提高巡检效率。
项目部根据工作制度安排对煤层气井定期巡检、设备定期保养；并依据远程监控中心指令针对性开展巡检，从而降低无效巡检次数并降低现场人员劳动强度。
（3）构建异常情况及时预警机制。
监控中心24h不间断对煤层气井进行监控、分析，从而实现故障及时发现、处理。
相对于传统的煤层井排采方式，采用精细化排采方式更适应该煤层气区块煤储层松软、渗透性低特点，提高煤层气井产量。
煤层气井压降规律与排采参数关系分析——以保德区块为例
煤层气井压降规律与排采参数关系分析——以保德区块为例王渊; 王辰龙; 王凤清【期刊名称】《《石油钻采工艺》》【年(卷),期】2019(041)004【总页数】7页(P502-508)【关键词】煤层气井; 压降规律; 排采制度; 放气套压; 压降速率; 保德区块【作者】王渊; 王辰龙; 王凤清【作者单位】中国石油煤层气有限责任公司; 中国石油冀东油田分公司【正文语种】中文【中图分类】TE377煤层气井通过排水降压，进而解吸、扩散和渗流产气，开发后期增产稳产问题实质是由压降漏斗扩展形态、压降规律与排采制度间相互关系等因素综合控制的。
从工程角度出发，诸多学者认为压裂改造效果和排采速度是控制煤层气井单井产气量的主要因素［1-2］，其实质也是通过改变近井地带渗透率来影响压降漏斗形态［3］。
煤层气井的压降规律仅在煤层气井压降大小及压降传播的影响因素［4］、压降的变化形态等方面做了一定程度的理论研究［5］，对如何利用压降规律有效指导排采没有做出解答。
曾雯婷等［6］对韩城区块的排采制度作了定性分析，杨秀春等［7］认为排采制度是保证煤层气井生产排采成功的关键要素，从半定量的角度对试验区排采过程中的产气量、产水量、套压和动液面等参数进行综合研究；彭兴平［8］重点探讨了储层压力、解吸压力和稳产压力等关键参数的预测方法；倪小明、张晓阳等［9-12］对煤层气井合理压降速率或排采强度展开了一定程度研究，从动态渗透率的角度进行描述。
目前研究成果在煤层气井排采制度定性、半定量及定量的描述方面存在一定程度的局限性，压降规律和排采制度的相互关系需做进一步研究阐明。
笔者确定单井压降漏斗变化形态的影响因素后，建立了压降特征与排采参数间的函数关系，尤其适用于见套压未放气井、产气井的定量化排采理论研究。
1 试验区概况保德区块试验区位于河东煤田区，属华北地台鄂尔多斯盆地东部边缘，其区域地层与鄂尔多斯盆地及华北地台其他成煤盆地基本一致，主要生产层位为山西组的4+5#煤和二叠系太原组的8+9#煤。
成庄井田低产煤层气井排采参数分析
摘
要： 近年来 在成 庄井 田范围内累计钻井约 ３ ５ ０口煤层气井 ， 其 中有 １ ０ ０多 口井 为低产井 ， 大多数位 于井
田北东部 ， 这些 井可以产生套 压 ， 但无法实现持续供气 。因此 ， 文章在这 １ ０ ０多 口井 中选取了 ３口具有代 表
性 的煤层气井 ， 对其 短暂的供 气时间 内各排采参数进行 了观察记 录 ， 通过对 比分析供气 过程 中各 参数 间的 关系 ， 得 出相关结论 ， 提出排采合理化建议 。
ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｌ ｏ ｗ－ ｙ ｉ ｅ ｌ ｄ ｗｅ ｌ ｌ ｓ ； ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｇ ａ ｓ － ｏ ｕ ｔ ｃ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ － ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ； ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｎ ｇ
总 第２ １ ６期
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５—２ ７ ９ ８ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ８ ． ０ ０ ６
成 庄 井 田低 产 煤层 气井排 采参 数 分 析
贾晋 生 ， 魏 国琴
（ 煤 与煤层 气共采 国家 重点实验 室， 山西 晋城 ０ ４ ８ ０ ０ ０ ）
征 ］ 。本文 的主要研 究对象 为 成庄 区块北 东 部 的低 煤层 合 采 的方 式 ， 经过 后 期 ３号 煤 单 层 钻 井 的 资料
及排采效果证 明该 区域 ３号煤层产气效果差 ， 排采 初期 井 内无 液面 且 无 套 压 产 生 ， 又 因该 区域 ９号煤 １ 研究 区域煤层气井现状 层厚 度 薄 ， 不足 １ ｎ ｌ ， 因此 判 定 该 区 域 ３层 合 采 煤 层 气井 的气 体来 源 为 １ ５号 煤 层 。 目前 该 区块 的煤 层 １ ． １ 地质 概况 井 口套 压 可 以增 成庄 井 田位 于太 行 山复 背 斜 西 翼 ， 沁 水 盆 地 东 气井 状 况如 下 ：① 关 闭 供 气 阀 门 ， 至 ０ ． １ — ０ ． ３ ５ ＭＰ ａ ；②打 开 供 气 阀 门， 油嘴３ ｍ ｎ ｌ ， 在 翼南 端 。为 阳城 山字形构 造 体系脊 柱 部 分南 端东 侧 及 马蹄形 盾 地 的北 侧 与 新 华 夏 构 造 体 系 的 复 合 部 锥形 阀控制 下 ， 井 口套 压 快 速 下 降 至集 输 站 进 气 压 随后 瞬时供气量 降为 ０ ， 停止供气 ； ③在系统压 位。北西 向压扭性开阔背向斜褶曲伴有少数与褶 曲 力， 为 防止倒 吸情 况 的发 生 ， 多 数 井处 轴 向近似 垂直 的张性 断裂 和 与褶 曲轴 向斜 交 的扭 性 力过 高 的情况 下 ，
煤层气排采
三、煤层气井生产特征
1、煤层气井的生产过程
• 煤层气井生产阶段
煤层气井的生产排采是一个长时间排水降压采气过程，煤层气单井生产 年限一般为15~20年。从煤层气井生产过程中气、水产量的变化特征可把生 产分为三个阶段：
早期排水降压阶段：主要产水， 随着压力降到临界解吸压力以下， 气体开始解吸，并从井口产出。这 一阶段所需的时间取决于井点所处 的构造位置、储层特征、地层含水 性、排水速度等因素，持续时间可 能是几天或数月。
三、煤层气井生产特征
3.影响煤层气井排采效果的主要因素
排采强度的影响：煤层气排采需要平稳逐级降压, 抽排强度 过大带来的影响有:(1) 易引起煤层激动，使裂隙产生堵塞效应, 降低渗透率；(2) 降压漏斗得不到充分的扩展, 只有井筒附近很 小范围内的煤层得到了有效降压和少部分煤层气解吸出来，气井 的供气源将受到了严重的限制。(3) 对于常规压裂的直井在排采 初期 如果在裂缝尚未完全闭合时, 排采强度过大, 导致井底压差 过大引起支撑砂子的流动, 使压裂砂返吐, 影响压裂效果；(4) 煤粉等颗粒的产出也可能堵塞孔眼, 同时出砂、煤屑及其它磨蚀 性颗粒也会影响泵效, 并对泵造成频繁的故障, 使作业次数和费 用增加。我国大多数煤层属于低含水煤层, 因此抽排速度一定要 按照煤层的产水潜能, 进行合理排水。
m3/t。
一、瓦斯储层的基本特征
• 达西定律 渗流模型－Darcy定律
Vl
Kl ul
Pl L
Kl = K Krl
式中： Vl为l相的渗流速度，m/s； l 为l相的粘滞系数，Mpa·s； Pl为l相的压差，MPa； L 为渗流途径的长度，m；
Kl为l相的有效渗透率，×10-3μm2； K 为多孔介质的绝对渗透率，×103μm2；
ú
【 参考文献 】
… １ 曹立 刚 ， 郭海林， 顾 谦 隆． 煤 层 气 井排 采过 程 中 各排 采参
数 间 关 系的探 讨 卟 中国煤 田地 质 ， ２ ０ ｔ １ ０ ， １ ２ （ １ ） ： ３ １ — ３ ５
【 ２ Ｊ吕景昶 ， 朱 礼斌 ， 张涛． 煤 层 气 井排 采 工 艺技 术 Ｕ ］ ． 油 气 井
抽油杆上分段加装增 抽器或举液器 ，同时对煤粉浓度 大 、容易 堵 塞 泵 球 座 的 井 配 合 使 用弹 簧 球 座 从 而 达 到 多 级举 升 、提 升 泵 效 、防止煤粉或压裂砂卡泵的工艺。
４ 结 论
为排 水段 、憋压段 、控压段 、高产稳产段 和衰竭段 ；三压为井
底 流 压 、解 吸 压 力 、地 层 压 力 ）；排 采 工 艺 上 做 了 相 应 的 创
２ １ ／ １ ４ 年 刘 国伟 针 对 多分 支 水平 井 排 采特 征 ，将 其生 产过 程
采过程 中生产压差与储层渗透率 、煤粉运移量 、气体解吸时机
的 一个 综 合 关 系 ，既 可 以 指 导 煤 层 气 井有 效 排 采 ，又 可 以 降 低 煤粉 对 井筒 内设备 的磨 损 。
田地 质 与勘探 ，２ ０ ０ ８ ，３ ６ （ ２ ） ： ２ ０ — ２ ７
酶液
阶段
捧水 产气
阶 段 瓣 段
艇产
黔 段
ห้องสมุดไป่ตู้
阶段
【 ５ 】 李金海， 苏现 波， 林 晓 英， 等． 煤 层 气井排 采速 率 与 产 能 的
关系 煤炭 学报 ， ２ １ ） ０ ９ ， ３ ４ （ ３ ） ： ３ ７ ６ — ３ ８ ０
新 ，采 用 抽 油机 ＋管 式 泵 ＋电子 压 力 计 和 防 卡 泵 防气 锁 配 套 工
煤层气排采动态参数及其相互关系
文献标 识码 ：Ａ 中图分 类号 ：Ｐ １ ．１ ６ ８１
Ｄｙ ｍ ｉ ｒ ｍ ｅ ｅ ｓｏ ｎａ ｃｐａ ａ ｔ ｒ ｆＣＢＭ ｌ ａ ｎ ｅａ ｅａ ｉ ｎｓ ｐ ｗｅ ｌ ｄｒ ｉ ａｇ ｎｄ ｒ ｌ ｔｏ ｈｉ ａｍｏ ｈｅ ｎｇ ｔ ｍ
排采 是煤 层气 井开发 的重 要环 节 ，煤层气 井 的 生产 实际 上是排 水 降压采 气 的过程 ，煤层 气井 产量 则直 接受 控于排 采制 度 的调整 。对 于不 同的煤 层气 地质 、储 层条件 和排 采 阶段 ，需要 制定 不 同的排采 制度 。 因此在排 采过 程 中 ，必须 测 定各项 排采 动态
摘 要：排采 制度 是保证 煤 层 气井生产 排 采成 功 的关键要 素 。 以煤 层 气开发 潘 河试验 区生 产资料 为
依托 ，利用统计、对 比的方法，对试验 区排采过程 中的产气量、产水量、套压和动液面等参数进 行综合研究。 结果表明，区内煤层气排采过程及其动态参数具有 明显的阶段性特征；排采过程中， 动液面深度和套压为正相 关关系，二者可通过相互调整控制井底压 力。根据各阶段排采动态参数
ｒ ｌ ｔｏ ｓ ｉ ａ ｓ ｄ ｔ ｏ ｔ ｏ ｏ ｌ ｐ ｅ ｓ ｒ ．Ａｎ ａ ａ ｔｖ ｒ ｄ ｃ ｉ ｎ ｓ ｓｅ ｔ ｉ ｅ ｅ ｔ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｅ ａ ｉ ｎ ｈ ｐ ｃ ｎ ｂｅ ｕ ｅ ｏ ｃ ｎ ｒ ｌ ｄ ｗｎ ｗｅ ｌ ｒ ｓ ｕ ｅ ｄ ｐ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔｏ ｙ ｔ ｍ ｏ ｄ ｆ ｒ ｎ ｒ ｄ ｃｉ ｉ ｏ ｓａ ｅ ｓｐ ｉ ｔ ｄ ｏ ｔ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｒ ｃ ｅ ｓｏ ｙ ａ ｃｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓ ａ ｖ ｒ ｔｇ ． ｔ ｇ ｓｗａ ｏ ｎ ｅ ｕ ， ａ ｅ ｎ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ｆｄ ｎ ｍｉ ａ ａ ｔ ｒ ｔｅ ｅ ｙ ｓ ａ ｅ
XX煤层气单井排采分析
XX煤层气井排采分析1．早期排采分析从所给资料数据分析，该井的产气量比较低，最高产气量为47.5cm3，先增后减，直至停止产气，出现此情况原因：（1）初期排采速率太大，动液面下降过快，压降漏斗没有得到充分扩展，排采半径较小，气源供给不足。
产气量出现增加是由于液面降低，在压降漏斗范围内煤层气得到解吸，而后出现下降(40m3/d降到0m3/d)，主要是因为井筒周围含气量减少，又得不到补充，所以产气量减少甚至停产。
图1液柱高度随排采时间变化关系（2）XX煤层气井的排水量8~17m3/d，排水量太大，动液面快速下降，水快速产出，压力降低，有效应力快速增加，裂缝支撑点压力增加，在加上煤的抗压强度较低，发生支撑剂颗粒镶嵌煤层现象。
造成临井地带裂缝因有效应力的快速增加而过早闭合。
从目前产水量变化较大，日产水量在8m3以上，初步推测储层渗透率受到了一定的影响，但影响不大。
图2 日产水量（3）前期排采速过快，造成单位距离内流体压力差过高，裂缝内流体流速加快，高速流动的水携带大量的煤粉及支撑剂快速向井筒运移。
这些煤粉或支撑剂运移到了井筒，还可通过冲洗排出；如果堆积在临井地带，将堵塞裂缝，产生速敏效应（水锁效应）。
严重速敏效应将使得煤层气井既不产水，也不产气。
从目前该井的产水（8m3/d以上）、产气情况来看，可能发生了气锁效应，不产气。
图3 排采参数曲线2．现阶段排采措施（1）对排采水质分析，分析含煤粉及煤粉粒度情况，确定是否发生了速敏效应（水锁效应），或是发生煤粉堵塞。
再考虑是否修井？（2）降低排采速率，让动液面缓慢恢复一段高度，使储层中流体压力得到有效的传递，充分拓展压降漏斗半径，增加煤层气解吸面积。
但不能恢复过快，防止煤层气再吸附，导致煤体膨胀，渗透率降低。
（4）从7月27日至9月7日液面高度变化微小，产水量很大，是否存在越流补给、井附近存在断层或压裂导致煤层与含水层微弱连通（因为没有一个连续的排采过程数据变化情况，无法分析是否存在）？。
煤层气井下排采参数及其诊断仪研制要点思考
要 的是 ３煤和 １ ５煤 ． 般 ３煤厚 度 大于 １ 一 ５煤 ． 屯 在
留区 的 ９个 井 的井组 排 采 中 ，仅 有 Ｔ 一 ０ Ｌ ０ ３井 在混 合 排 采 后 ，封 闭 １ ５煤 （ １ ｍ）而 单 采 ３煤 （ 厚 ． ０ 厚
６ ５ １结果 证 实 ３煤 的产 气量 却 远 小于 １ ． ｍ， ４ ５煤 。又
量 和 相 应 的 压 力 的定 性 分 析 提 供 依 据 。
关 键 词 ： 层 气 评 价 ； 采参 数 ； 数 曲 线 形 态 ； 数 诊 断仪 ； 制 思 路 ； 层 气 井 煤 排 参 参 研 煤
中图分类号 ： ６ ８１ ；３ ． Ｐ １ ．１６ １ ８
文献标识码 ： Ａ
１ 问题 的提 出
的工 作制 度 ， 出有效 的措 施 ， 指 出产 量估 算 和预 提 并
测缺 乏基 础 资料等 问题 。 为此 ， 必要 研制 煤层 气井 有
下参 数诊 断 仪 ， 了解 储层 各部 分 的实 际工作 状态 。 以
２煤层气井下排 采参数
煤层 气排 采井 的井 流理 论基 本 同单 纯水 井 的混 合井 流理 论 ， 但还 具有 如下 差别 。
第２ ０卷 ３期 ２０ ０ ８年 ３ 月
文章 编号 ：６４ １０ （０ ８０ — ０ ９ ０ １７— ８ ３ ２０ ）３ ０ ３— ６
中 国 煤 炭 地 质
Ｃ０ＡＬ ＧＥ０Ｌ０ＧＹ ０Ｆ ＣＨＩ ＮＡ
Ｖ １ ０Ｎ ． ０ ． ｏ３ ２ Ｍａ． ２ ０ ｒ ０８
煤 层气井下排采参 数及其诊 断仪研 制要 点思考
① 煤 层 气井 中不 仅有气 而 且有 水 ， 因此 不 仅要
测定 不 同井 断面 中通 过 的水 量 ，而 且还 应测 定 受温 度 和压力 而 变 的气量 。
煤层气排采阶段划分及排采制度制定
煤层气排采阶段划分及排采制度制定【摘要】煤层气是一种重要的清洁能源资源，具有广阔的开采前景。
为了实现高效的煤层气排采，需要对排采阶段进行划分，并制定相应的排采制度。
文章首先介绍了煤层气资源概况和排采意义，然后详细讨论了煤层气排采的四个阶段：初级开发、稳产提高、系统化开发和制度制定。
随着技术的不断完善和持续增长，煤层气产能也在持续增加。
最后强调了煤层气排采制度的重要性，只有建立科学的制度才能保障煤层气的可持续开发和利用。
本文对煤层气排采过程进行了系统的介绍，为相关研究和实践提供了参考。
【关键词】- 煤层气资源- 排采阶段划分- 初级开发- 稳产提高阶段- 系统化开发- 排采制度- 技术完善- 产能增长- 制度重要性1. 引言1.1 煤层气资源概述煤层气是一种储存在煤层中的天然气资源，是随着煤炭地质勘探和煤炭开采活动的展开而被发现的。
煤层气主要是由甲烷组成，是一种清洁能源，可以替代化石燃料的使用，从而减少对环境的污染。
煤层气资源分布广泛，不仅存在于地表附近的浅层煤矿中，还存在于更深的煤层中。
我国是煤层气资源丰富的国家之一，拥有着大量的煤层气资源储量。
煤层气资源的开发利用对于我国实现能源转型和保障能源供应具有重要意义。
随着我国经济的快速发展和人口的增长，对能源的需求也越来越大，因此开发利用煤层气资源可以有效缓解我国能源紧张的情况，降低对进口能源的依赖。
煤层气的开发利用也可以促进当地经济的发展，提高当地居民的生活水平，创造就业岗位，促进社会稳定。
煤层气资源的开发利用对于我国经济和社会的可持续发展具有重要意义。
1.2 煤层气排采意义煤层气是一种具有高效清洁能源特点的可再生资源，在当前能源转型和减排需求的背景下，其排采具有重要的意义。
煤层气的排采可以有效减少对传统煤炭资源的开采压力，降低煤矿开采对地下水和地表环境的影响。
煤层气的利用能够提高能源利用效率，减少化石能源消耗，降低温室气体排放，对于应对气候变化具有积极意义。
煤层气井排采制度分析--以古交煤层气田为例
本区块多元化的煤层气井排采方法，并通过新投产井验证了本方法的可行性。
关键词：煤层气；排采；强度；多元；古交
中图分类号：TE32
文献标识码：A
文章编号：2096-7519（2021）04-51-3
1 前言
煤层气排采技术是煤层开发利用的核心和关键，错误的 排采制度很可能使得整个煤层气开发前功尽弃，因此认识 煤层气排采的重要性以及制定符合本区块煤层气开发特点 的排采制度尤为重要。本文以古交煤层气田为例，在充分 研究该区块煤层及邻层地质参数对煤层气井排采强度的影 响同时，分析以往生产井在各个阶段所执行的排采强度， 以产气的峰值及连续性来衡量排采制度的优劣，对优选出 来的排采制度加以综合分析，总结出一套适合本区块多元 化的煤层气排采方法，在随后投产的新井中应用本方法， 获得高产煤层气井，验证了本方法在古交煤层气田开发中 的可行性，为古交煤层气田做大做强提供了有力保证。
地下水环境的影响[J].吉林大学学报(地球科学版),2021, 51(02):516-525. [3] 马婧婧.高阶煤层气流动阶段划分及排采制度优化[D]. 成都:西南石油大学,2019.
(上 接 第5 0页)
2019年预计年产量827万吨，2020年预计年产量881万 吨，2021年预计年产量909万吨。
提产
以 0.03MPa/d 降套压 套压≥0.3MPa、液柱≥35m
图3 排采制度优化图
图4 XX-01井排采曲线
053 华北自然资源 论文
Huabei Natural Resources
表1 高、低产井排采差异表
分类 高产井
排水降压阶段 排水降压期以 0.15-0.4MPa/d 速率
初始产气阶段
同发东周窑煤矿目前山4和5号煤层均为发生过突水，为 简单类别。 4.5 煤层开采受水害影响程度
关于煤层气排采中影响产气的因素的探讨
关于煤层气排采中影响产气的因素的探讨【摘要】国际上，对于煤层气的开发相当受到重视。
但是排采量一直没有较大的提高，制约着对煤层气的开采。
煤气层已经进入商业性的开发很长时间了，煤层气井的生产在煤层气的开发和利用中有重要的作用。
排采方案的确定，排采数据的采集，排采工作制度的确立和排采工作的动态跟踪分析都是对煤层气的产气量有着一定的影响因素。
本文主要就地质因素，开发技术以及排采作业中套压对煤层气的产气量的影响。
【关键词】煤层气排采产气量影响因素1 地质因素及开发技术对产气量的影响在一定意义上，地质因素决定着煤层气的产量，时影响气井的产气量的决定性因素。
通过大量的实践证明，气井的产气量主要的受煤层构造，煤层的厚度，深埋，气含量，以及渗透率等因素的共同的作用影响。
1.1 煤层构造方面对煤层气的勘探开发的资料证实褶皱对于煤层气的产气量有着影响。
煤层气井分布背斜和向斜两个不同的部位。
即使在产量井在分部上没有明显比例的优势。
产能的分布和构造的关系不是特别的明显。
但是在背斜的轴部，高产井比较多。
向斜的高产井比例大约75%，褶皱翼部的高产井比例大约59%。
背斜的轴部全部为高产井。
因此在背斜地段和褶皱的翼部高产井比较多。
断层对煤气层的开发桐乡有着重要的影响。
有时在局部范围内，使得煤层的厚度和煤体的结构发生了变化。
使得邻近的含水层被导通，产水量变大，降压困难。
逸散附近的煤层气，气含量大大降低。
使得煤气层之间想成隔离的屏障，将井间的联系阻断。
使得开发效果降低。
同时在一定程度上，增加了钻井，固井以及压裂作业的难度。
对煤储层的污染的可能性变大。
最后直至产气量降低，因此断层是对煤层气的产量有着显著的影响。
1.2 煤层的厚度对于煤层的厚度来说，厚度越大，那么向井筒渗流汇聚的煤气层就会越多，产气量也会便得很高。
经过实践，对煤层气的产量和目标的厚度统计，随着煤层厚度的增大，煤层气的产气量也会增加。
1.3 煤层的深埋经过对煤层气理论的深入研究以及勘探开发证明，深度对煤层气的产气量也有着重要的影响。
煤层气井不同排采阶段产水特征及排采管控方法研究与应用
煤层气井不同排采阶段产水特征及排采管控方法研究与应用余恩晓;马立涛;闫俊廷;周福双【摘要】通过机理分析和排采数据分析,研究了煤层气井开发整个过程中单相水流段、临界解吸段和气、水两相流段3个阶段的产水规律,针对不同的产水规律提出了相应的差异化的排采控制方法.结果表明,单相水流段煤层向井底供水量随着时间的增加持续增加,使冲次与排采时间保持线性增加能够保持恒定压降速度;临界解吸段,由于相态变化频繁,煤层供水量起伏较大,需要密切关注水量、井底流压的变化,持续、小幅调参;气、水两相流阶段,为防止流压大幅下降,初次放气要提前放慢冲次,从极小量开始逐步增气,增产阶段要遵循小幅多频次提气的原则,保证流压、产水平稳的基础上产量平稳上升.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2019(050)002【总页数】4页(P179-182)【关键词】煤层气井;排采阶段;产水特征;井底流压;排采管控【作者】余恩晓;马立涛;闫俊廷;周福双【作者单位】中国地质大学(北京),北京100083;河北坤石科技有限公司,河北廊坊065000;中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300452;中石油华北油田山西煤层气勘探开发分公司,山西晋城 048000;中石油大港油田第六采油厂地质研究所,天津300280【正文语种】中文【中图分类】TD712煤层气开采是通过持续排出煤层（或是侵入煤层）中的水，降低储层压力[1-2]，使储层压力降低至甲烷的解吸压力后，吸附在煤基质孔隙中的甲烷气体解吸，后经过扩散、渗流进入井筒中[3]。
因此，煤层气井排采要以井底流压控制为核心，实现流压平稳下降。
流压精细控制的主要目的是为了防止由于管理不善导致储层煤粉伤害、速敏伤害或应力敏感性伤害[4-6]，保持煤储层渗透率，使压降漏斗有效扩展。
降压目标的达成取决于2个方面：①煤层向井筒中供液量与通过抽油机工作制度调节的井口产液量间的对比关系；②通过角阀开度调节的产气量和煤层向井筒供气量间的对比关系。
煤层气井底流压生产动态研究
第41卷 第2期 煤田地质与勘探Vol. 41 No.2 2013年4月COAL GEOLOGY & EXPLORA TIONApr. 2013收稿日期:2011-09-09基金项目: 国家科技重大专项课题(2011ZX05034-003; 2011ZX05042-002)；国家科技重大专项项目(2011ZX05061;2011ZX05062; 2011ZX05063)文章编号: 1001-1986(2013)02-0021-04煤层气井底流压生产动态研究赵 金，张遂安(中国石油大学煤层气研究中心，北京 102249)摘要: 井底流压对煤层气的开采至关重要。
在考虑煤层产水量与井底流压的耦合作用下，基于质量和能量守恒定律建立了计算井底流压的数学模型。
采用压力增量迭代法，利用matlab7.11编写了求解程序，分析了排采参数相互间的关系。
研究结果表明：产水量与井底流压两者的关系呈非线性关系；储层渗透率越好、煤层厚度越厚，产水量与井底流压的耦合关系会更显著些；气液两相流阶段中，高产气量不仅能降低环空中气体流动的压降损失，还利于煤层气在地面管汇的运输。
关 键 词：煤层气；井底流压；耦合效应；软件应用中图分类号：P618.13 文献标识码：A DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2013.02.005Production dynamics of CBM bottom hole pressureZHAO Jin, ZHANG Suian(Coalbed Methane Development Center , China University of Petroleum , Beijing 102249, China )Abstract: Bottom hole pressure (BHP) has a great effect on CBM production, so it’s necessary for us to calculate BHP accurately during CBM production. The mathematical models of BHP calculation were developed based on mass conservation law and energy conservation law, considering the influence between water production and BHP during the flow process. Matlab7.11 was used to write solving program. And the relationship among operational parameters and their effects on deliverability were analyzed. The results show that the coupling effect between water production in coal seam and BHP make them not follow a linear relationship, especially when reservoir per-meability is good and coal seam is thick. High gas production rate can not only reduce pressure drop losses in the ring, but is convenient for CBM transportation on the ground.Key words: CBM; bottom hole pressure; software application; coupling effect煤层气井生产过程中的井底流压，不仅制约着煤层气井的水产量和气产量，而且还对储层渗透率等储层特性具有一定的影响。
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中国煤田地质COAL GEOLO GY OF CHINAVol.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32中国煤田地质12卷液面深度相对稳定,本次计算共选取了11个时段数据(表1)。
212二元相关计算4个参变量的两两之间相关计算成果如表2。
由于条件不一,在计算时分别对11个点和8个采点(即剔除2、3、4号)进行计算。
两两参数间的散点图和回归曲线见图1。
213二元相关关系的分析(1)套压和液面深度的关系套压和液面深度这两个参数都是反映储层产气时的压力参数。
散点图表明套压和液面深两者之间保持着良好的正相关关系,即套压升高,液面降低;套压降低,液面抬升,而且在D T3井的整个排采阶段中,无论是产气量很小或产气量为每天数千方以致最大产量达到13550m3/d时,均保持着这种相应的依赖关系。
这种关系表明在排采中,套压的大小可由人为予以控制,而液面深则相应自动进行调整;反之,控制液面深,套压亦将相应自动进行调整。
在产气以后,井内的液柱,实际上已是水气混合柱,这种混合液柱的密度小于1,其密度及液柱压力将随气量大小而改变,而气量影响已经受控于套压和液面深的相互依赖关系之中,并已自动进行了调整。
据11个段点计算,套压和液面深之间应该是指数正相关关系,其回归方程为:P t=01133+e0100612H(n=11)相关系数达0198。
根据上述关系,可以认为,当套压很小时,其压力有较小的变化,液面深度则有较大变化,此时井底压力将主要为液柱压力;而当套压图11期33图2井底压力构成示意图大时,液面深较小变化,而套压变化大,此时井底压力将主要取决于套压。
(2)产气量与套压的关系从8个相对稳定段点散点图和相关计算表明,两者之间总体趋势是随套压的降低而产气量增加的负相关关系,相关系数201933,这种关系符合流体的渗透规律,但是对于包括2、3、4号段点在内的11个段点而言,这三个点明显偏离产气量与套压的关系,相关系数仅201333,以致显示出产气量几乎与套压无关的现象,这不符合渗流规律,显然是套压受液面深和产气量大小的影响所致。
(3)产气量与液面深的关系从8个较稳定段点的散点和相关计算表明,产气量与液面深之间呈负相关关系,相关系数为201892,关系比较明显,即液面深度越大,产气量越小。
而对11个采点而言,其相关系数仅为2011036,可以认为两者之间无相关性,但上述现象显然不符合流体的渗透规律。
造成上述现象的原因,主要在于套压和液面深之间存在着密切正相关关系,液面深度受套压控制,两者之间的这种在人为作用下可以随迂相互调正的关系,致使液面深与产气量的关系受控于产气量与套压的关系,因此出现了产气量与液面深之间负相关关系。
而2、3、4号点液面浅,与其它点差值过大,前者的总压力组成中以液柱压力为主,而后者则以套压为主,因而就液面深或套压与产气量的单因素关系而言,相关系数偏低。
(4)产气量与排水量的关系产气量与排水量之间呈正相关关系,相关系数为01917较为明显,即使包括2、3、4号点在内,相关系数仍可达01694。
产气量随排水量的增加而增加,储层气在水带动下产出,储层具有水携气而不是水驱气的特征。
在水未疏干,并且能保持井稳定不排砂和煤粉的条件下,加大排水量将提高产气量。
(5)排水量与套压的关系排水量与套压之间呈明显的负相关关系,套压越高,排水量越小,符合渗流规律。
(6)排水量与液面深的关系据实际资料,排水量与液面深之间呈负相关关系。
按渗流规律,液面越深,排水量应该增大,因此,实际资料不符合渗流规律。
其原因和产气量与液面深的关系相同,液面深受控于套压,致使排水量与液面深的关系呈现了和排水量与套压之间相同的负相关关系。
总之,上述D T3井两两参数间的关系表明:①产气量受控于套压,液面深和排水量;②由于套压、液面深之间存在能相互调正的随迂依赖关系,因此套压和液面深中任何一项均不是影响产气量的独立参量。
而两者组合成的井底压力才是影响产气量的独立参量。
即稳定段的产气量将实际受控于井底压力和排水量。
这是制定合理的排采制度的基础;③产气量的变化应符合于流体的渗透规律。
3产气量、排水量与井底压力的关系311井底压力的计算井底压力由三部分组成,即套压、井筒液面至井口区段中气柱重和气自液面至井口的环空间中的摩阻损失而构成的液面压力,以及水气混合液柱压力(图2)。
(1)套压P t由井口压力表直读。
(2)液面压力P d可以认为是纯气井井底压力,即包括套压和H深度内的气柱重量以及气经油套管间环形断面的摩阻损失。
其计算式为近似计算式为P d=P t e1.293×10-4rh(2)经验算,在D T3井中,利用近似计算式所得结果与利用(1)式结果比较,液面压力差为013%～3%,据此计算的井底压力差不足015%,为此本次作为研究规律,采用了近似计算式。
(3)井底压力P d即液面压力与气水混合液柱压力之和,气水混合液柱压力是气水混合液柱高度h与密度的乘积。
曹立刚等:煤层气井排采过程中各排采参数间关系的探讨34中国煤田地质12卷①气水混合液柱密度计算,目前还没有确当的方法,本次计算的假设前提是:气水混合液柱的密度取决于通过液柱的气量,是气量的函数。
因此,对于稳定排采而言,任两个产气量和排水量相应的相对稳定段,其井底压力应该相等,以符合稳定条件下的渗流定律,并以此为基础计算该气量条件下的气水混合液密度。
通过不同产气量条件下的气水混合液柱密度计算(表3),可以获得气水混合液柱密度与产气量的变化关系曲线(图3),进而计算气水混合液柱的压力。
②本次井底压力计算以4煤顶,即447m 为统一基准,对以上11个相对稳定段的井底压力进行了计算(表4)。
312产气量与井底压力的关系产气量与井底压力间呈明显的负相关关系(图4),相关计算结果如下:Q q ×103=101212-31395P d r =20185(n =11)Q q ×103=101436-31349P d r =201891(n =8)即在目前的产气量(7000m 3/d )范围内,随井底压力的减少,产气量呈直线增大。
由于井底压力已经综合包括了井口套压、气柱压力和水气混合液柱压力,故而产气量与井底的关系明显优于产气量和套压以及产气量和液面深度的单因素关系。
尤其是计算点2、3、4号点,因受套压与液面深的影响,其单因素相关系数仅为201333和201106,而在Q q =f (P d )中相关系数达到201861,从不相关转化为相关性较好,说明在井底压力中包括了套压和液面深两个因素,井底压力充分反映了产气量的渗流压力特征。
313产气量与压力平方差的关系根据砂体储层的天然气理论,考虑到气体从储层的孔隙、裂隙中渗流至井内时,其状态复杂,以至可能破坏线性规律,故一般天然气产量与压力平方差相关,其表达式亦称为气体方程。
1期35曹立刚等:煤层气井排采过程中各排采参数间关系的探讨图5产气量与压力平方差关系图6排水量与井底压力关系新书简介《中国煤层气资源》一书是站在中国的地质背景上,讨论中国的煤层气资源和煤层气地质的新书。
该书首次系统地研究了我国煤层气聚集区带划分;论述了我国煤层气资源的分布特征和煤层含气特征;根据我国复杂的地质条件,从煤层气成因、煤储层物性、构造作用、沉积作用、水文地质条件等几方面,深入探讨了中国煤层气赋存和分布的地质控制因素;全面总结研究了我国煤储层和围岩物性;划分了中国煤层气有利聚集区带和前景级别。
该书资料丰富,思路新颖,提出了许多新的思想和观点,获得国内同行专家的高度评价,并获1999年煤炭工业科技进步一等奖。
《中国煤层气资源》由中国煤田地质总局著,叶建平、秦勇、林大杨主编,中国科学院戴金星院士作序。
该书具有很强的实用性,又有较高的理论价值。
适合于煤层气勘探、开发和利用领域的研究人员、工程技术人员、管理人员和高校相关专业的师生阅读,对从事煤矿瓦斯和安全工作的生产及研究人员亦有参考价值。
中煤第一勘探局叶建平在计算中,储层实际压力根据产气初期关井压力确定为 2.8M Pa 据此,经计算产气量与压力平方差之间的关系如下(图5)。
(1)指数式Q q ×103=01712(P 20-P 2d )11058r =01668(n =10)(2)直线式Q q ×103=201017+01808(P 20-P 2d )r =0184(n =11)Q q ×103=0135+01814(P 20-P 2d )r =01902(n =8)由于指数为11052接近于1,所以指数式与线性关系相近。
亦即表明D T3井现实条件下仍基本符合线性渗流定律。