淮河能源控股集团煤层气公司寻求煤层气排采方式“最优解”

发布时间:2024-06-18 点击数: 来源:《国企》 作者:张歆 责任编辑:张尧

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近年来,淮河能源控股集团煤层气公司聚焦煤层气排采井上产稳产排采方法,通过不同排采方案验证,在高套压情况下排采产气,可以更好达到上产稳产的生产条件,为煤层气排采方式寻求“最优解”。


淮南矿区地质构造较复杂,煤层碎软低渗,开发难度大,主要表现为“碎软煤层的脆性差、易塑性变形,裂缝易闭合,排采过程中易出煤粉造成堵塞,影响排水产气等”。国内专家对碎软煤层开发的认识往往是上不去、稳不住、衰减快,且改造难、排控难、提产难。


“这个规律在淮南直井、淮北水平井和山西长治区块得到了验证,但是这一规律是否符合我们的瓦斯治理井,需要进一步验证。”该公司资源开发部部长刘亮表示。淮南矿区采用顶、底板完钻的瓦斯治理井,气、液、固三相流的状态有别于煤层钻进的煤层气井,排采管控无成熟的经验可以借鉴或直接套用。目前在沁水盆地、鄂尔多斯盆地等煤层气开发区块形成的“五段三压”、“低恒套压”等的排采管控方式,并不适合淮南矿区的碎软煤层的排采。


经过资源开发部与地面瓦斯治理工程分公司的共同研究探讨,针对淮南矿区地质构造和完井工艺的实际情况,分别采用高、低套压两种排采方案,并在单井上产过程中进行了实际验证。


其中,在同一区块相邻的工作面,煤层气单井上产过程中,采用低套压排采的ZJ1-1、1-2两井,日产气量每上升1000方损耗井底流压分别为0.553MPa和0.804MPa,而采用高套压排采的ZJ2-1、2-2两井,日产气量每上升1000方损耗井底流压分别为0.47MPa和0.3MPa。而在ZJ1-1井采用高套压排采时,其日产气量上升1000方井损耗井底流压0.395MPa,比采用低套压排采日产气量上升1000方损耗井底流压低0.158MPa。


最终得出采用高套压的排采方式可以更好的稳套压、保流压、上产稳产。高套压的排采方式可以有效提升井底流压的利用率,具有较小的流压损耗,并延长排采井的稳产期,提高煤层气产量,更好地改造煤层,为煤层卸压,从而达到矿区瓦斯治理的目的。


该方法改变了之前单一采用低套压排采的管理模式,为集团公司瓦斯治理井的排采管理探索两种不同的方式,通过对比验证,形成的技术成果和认识有利于地面瓦斯治理的管理,有利于保持单井更长时间的稳产,也有利于构建典型的排采管控曲线模型。


“虽然高套压在产期初期排采效果十分理想,但中长期的稳产效果还需进一步验证”,煤层气公司相关负责人表示,下一步,我们将通过一定数量排采井的验证,逐步形成淮南矿区内典型的排采管控模型。


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