第九章 煤层气地面排采技术
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煤层气运移排采过程(自己整理)
对于光亮煤分层,煤层气由基质孔隙表面解吸,再由基质块扩散到割理内,然后由割理运移至外生裂隙,最终由外生裂隙运移至井筒。
对于暗淡煤分层,由于分层内割理不发育,当煤层气由基质孔隙表面解吸后,直接由基质块扩散到外生裂隙,最后经外生裂隙运移至井筒。
煤层气由基质表面解吸后向割理或外生裂隙迁移的过程是扩散,服从福克定律;煤层气在割理或外生裂隙中的运移过程是渗流,服从达西线性渗流定律。
煤层气的排采:对于煤层气的排采来讲,首先经由外生裂隙和割理将煤层中的水排出,降低煤储层压力,使外生裂隙和割理表面的煤层气解吸,随着储层压力的进一步降低,煤基质中的煤层气由基质孔隙表面解吸,解吸出的煤层气经割理或外生裂隙运移至井筒并排出。
煤层气地面开采安全规程(试行)(2013年修正) 文章属性•【制定机关】国家安全生产监督管理总局(已撤销)•【公布日期】2013.08.29•【文号】家安全监管总局令第63号•【施行日期】2012.04.01•【效力等级】部门规章•【时效性】现行有效•【主题分类】劳动安全保护正文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3.6.3总结报告(一式十份)3.7排采主要设备、材料4 泵抽系统及地面流程的安装4.1泵抽系统4.1.1执行《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》。
煤矿区煤层气井地面抽采技术及应用摘要:煤矿开采期间,底层容易发生剧烈活动,导致采动区上的覆岩层出现大量的裂隙、离层等情况,势必会显著提高煤岩层的透气性,使得由卸压煤层所释放的瓦斯可以在煤岩层中富集与流动,这也被称为煤层开采的“卸压增透效应”。
本文基于煤矿区煤层气井地面抽采技术及应用展开论述。
关键词:煤矿区煤层气井地面抽采技术及应用引言采矿工程过程中不安全的因素客观存在,如果不能有效地控制,发生安全事故的概率会增加,妨碍工程顺利进行,威胁到工人的生命安全。
因此,各煤矿必须加强矿山安全管理,制定完善的矿山工程不安全因素分析处理规范,将具体矿山工程特点与施工要求相结合,分析具体不安全因素类型,提出相应的解决对策,提高煤矿开采工程建设的合理性和科学性,确保矿山工程施工效率,提高煤矿的安全生产意识,实现可持续发展。
1煤矿区煤层气开发模式煤与煤层甲烷的共生决定煤炭开采与煤层甲烷开发密切联系及相互作用。
关于加快煤矿瓦斯(CBM)排放利用的一些意见》(国家发行[2006]47)明确提出了“先开采瓦斯,后开采煤炭,再开采煤炭的瓦斯一体化”煤层气开发原则。
“为了防止煤矿瓦斯事故、充分利用能源资源和有效地保护生态环境,必须同时采取各种鼓励和支持措施,以及先后采矿、管理和利用。
”采用地面煤层气有效降低煤气含量,有利于煤炭资源的安全开采与开采活动的联系。
与此同时,煤炭开采导致附近岩层移动,邻近层的透气性大大提高,有助于CBM资源的有效开发。
煤炭企业开发煤层甲烷的主要目的在于为煤矿生产提供安全的煤气环境,CBM开发是从属的,而CBM煤气开发的目的仅仅是为了获得经济利益,勘探和开发受煤炭生产的限制,CBM井网布局受煤炭开采计划、工作面布局和开采速度的限制,受煤炭开采影响,煤矿区的煤层井受到服务年限一般较短,CBM勘探和开发要求在短时间内降低煤层的煤气含量,以满足为了实现煤与煤层气协调发展,实现“抽、挖、开采”的协调,根据煤炭开发的时空继承规则,一般将煤矿部门划分为规划区、准备区和生产区,煤矿规划区尚未开始开采,该区域的煤气含量一般大于16m3/t。
煤层气地面井排采方法,系统设备,技术特点及适用条
件综述
煤层气地面井排采方法概述:
煤层气地面井排采方法指的是通过对煤层进行开采,将地下的煤层气引入地面井下,通过地面设备将气体分离、净化、压缩、输送到用气场所使用的一种技术。
系统设备概述:
煤层气地面井排采系统设备主要包括煤层气提取装置、气体分离、净化、压缩设备、管道输送系统和燃气利用设备等。
技术特点概述:
1. 煤层气地面井排采技术具有资源丰富、直接可利用、环保节能等优势。
2. 采用地面井排采方式,可以更有效地掌控煤层气产生的情况,提高煤层气开采效率和经济效益。
3. 采用现代化的煤层气提取、净化和利用设备,可以降低煤层气开采成本和环境污染风险。
适用条件概述:
1. 煤层气储层地质条件应具备高储层厚度、煤层易开采、煤层气产气量大等特点。
2. 煤层气井开采区周围应不具备对环境产生重大影响的条件,避免环境风险和社会危害。
3. 需要完善的煤层气地面井排采技术和设备,以保证排采效率高、安全可靠、经济效益优秀。
煤层气地面开发技术第一节主要内容:一、煤层气井完井方式1、裸眼完井裸眼完井又分为常规裸眼完井和裸眼洞穴完井。
(1)常规裸眼完井通常,煤层气井裸眼完井是在煤层顶部下表层套管后,一直钻进煤层至设计深度终孔,将煤层用砂或砾石填满,然后将套管下到煤层上方并注水泥返至地表,再用空气或水冲洗井眼,使煤层裸露。
(2)裸眼洞穴完井裸眼洞穴完井适用于高压、高渗透性厚煤层。
该方法是在井底造一个大的洞穴,下入割缝衬管后进行排采作业。
2、套管射孔完井套管射孔完井时钻穿煤层直至设计井深,然后下生产套管至煤层底部“口袋”,注水泥固井,最后射孔,射孔弹射穿生产套管、水泥环并穿透煤层某一深度,建立起气流的通道。
3、混合完井混合完井也叫多煤层完井,根据各煤层的特点和上下围岩的性质,使裸眼完井和套管完井在同一口井同时使用。
混合完井的形式包括套管射孔完井、套管射孔+裸眼完井、裸眼洞穴完井等几种类型。
一般情况下,上部煤层采用套管射孔或套管割缝完井,下部煤层采用裸眼完井或裸眼洞穴完井。
4、水平井完井技术水平井完井由地面垂直向下钻至造斜点后,以中、小曲率半径侧斜钻进目的煤层,在煤层中按设计方向延伸几百米至上千米。
水平井的水平段一般采用裸眼1完井或4英寸(11.43cm)割缝衬管完井。
2二、煤层气井固井工艺向煤层气井的钻井井眼中下入套管,并在套管和井壁的环空中注入水泥浆,以加固井壁、封隔煤层的施工程序叫固井。
通常煤层气井从大到小要下两至三层套管。
1、下套管下入井内的套管,根据其作用不同,可分为三种。
第一种为表层套管,其作用是封隔地表不稳定的松软易坍塌地层、水层、漏层;安装井控的井口装置。
第二种是支撑中间套管,下入深度一般是数十米到数百米,水泥返到地面。
第三种为生产套管,它将目的层与非目的层隔开,给煤层气生产形成中途不流失的通道,为实施增产措施创造条件,水泥返到地面。
2、注水泥固井作业所用水泥是一种有特殊要求的硅酸盐水泥,其成分、物理化学性能都有明确而具体的要求。