煤层气井水力压裂压力曲线分析模型及应用

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。

煤层气井排采初期井底流压动态模型及应用分析摘要本文对煤层气井排采初期井底流压动态模型及应用分析进行了探讨，主要考虑了煤层气井排采过程中井底压力时间变化特征，提出了一种井底压力动态模型，应用于煤层气井排采初期，以研究介质流动特性。

实验数据的分析表明，在煤层气井排采初期，井底流压会受制外因素影响后随时间逐步恢复，时间恢复过程以指数或谐函数拟合最好。

关键词：煤层气井排采，井底流压动态模型，应用分析，介质流动特性正文煤层气井排采初期，井底流压受外部环境因素影响，其变化有其特殊性质，因此，提出一种井底流压动态模型，以便更加有效地研究其变化特性。

在煤层气井排采初期，流体的流量受到外界环境的影响，流体的物理特性发生改变。

该过程牵涉面较广，包括井身周围环境、井口泄漏压力以及井口外部环境（例如水深、山谷、地形等）等多因素。

在此基础上，开发出一种模型，以研究煤层气井排采初期井底流压动态变化，从而更好地发现介质流动特性并做出相应运行调节措施。

该模型可分为三大模块：一是介质储量动态变化模型，二是井底压力动态变化模型，三是介质渗流动能变化模型。

首先，建立一个反映煤层气井排采初期储量动态变化的井底压力模型，通过计算机模拟来验证该模型的准确性和可靠性。

其次，建立一个介质渗流动能变化模型，以确定不同环境下介质渗流动能的变化规律。

最后，实施煤层气井排采初期井底流压动态模型，模拟井底压力及流体流量动态变化，并分析其变化特性。

该模型应用于煤层气井排采初期，结果表明，在此时期，井底流压会受外部环境因素影响而发生变化，时间恢复过程以指数或谐函数拟合最好。

从实验数据分析可以看出，在煤层气井排采初期，井底流压会随着时间的推移变化产生相应的变化规律，因此在实际工程中，该模型可以用来更好地控制煤层气井排采过程中井底压力的变化，优化煤层气排采技术。

在煤层气井排采初期，由于井底流压的变化，可能会影响气井的开发量，因此，该模型可以用来预测井底流压的变化趋势，从而进一步改善排采方案，提高开发效益。

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。

水力压裂过程压力分析为解决我国煤层透气性低，瓦斯抽采难度大的问题，水力压裂技术受到越来越广泛的重视。

而压裂施工曲线是在压裂时地面所得到的最全面的、最及时压裂施工情况的真实反应，因此确定裂缝的延伸规律和煤储层的滤失特性，应用压裂施工过程和停泵后，裂缝内的流动方程和连续方程，结合裂缝几何参数计算模型，即可确定裂缝几何参数和压裂液效率等參数。

标签：瓦斯;水力压裂;压力曲线;穿层钻孔随着我国经济快速发展，对煤炭的需求量也迅速增加，煤炭产能与服务年限也大大提升与延长。

然而随着矿井开采深度的增加，地应力增大，煤储层渗透率越来越低，瓦斯抽采越来越困难。

我国煤矿95%以上的高瓦斯矿井与瓦斯突出矿井的煤层透气性极低，透气性系数通常只达到40×（10-3～10-4）m2/（MPa·d）[1]，说明瓦斯抽采难度很大，因此解决好瓦斯抽采的难题，对保障我国矿工安全，维持煤矿行业健康发展都有着重要作用。

目前利用水力压裂技术[2]可以使煤层中的裂隙贯通，增加煤层的透气性，提高抽放效果，能够很好的消除工作面的突出危险性，并且减少了瓦斯向大气中的排放量，保护了环境，抽出的瓦斯又能加以利用，变废为宝，实现双能源开采。

水力压裂技术是提高煤储层透气性、油气井增产、注水井增注的一项重要技术手段，因此广泛应用于采矿工程、油藏工程、测井工程等多门学科，在相关领域取得了显著效果，具有良好的推广应用价值。

水力压裂技术关键在于施工设计，同时要对压裂施工效果做出准确全面的监测。

1 裂缝的几何模型在水力压裂过程中，裂缝的形态主要是由地应力和岩石性质所决定的，水力压裂在长、宽、高三个方向破裂及延伸，流体在也在三个方向上流动。

但由于垂直缝的上下界往往受到顶底板的限制，因此缝高在一个区域内可认为是恒定不变的。

这样就可以把问题简化成在缝长和缝宽的二维破裂。

典型的二维模型有PKN 模型、KGD模型和Radial模型[3]。

（1）PKN模型：当上下围岩的破裂强度明显大于煤层，并且煤层与顶底板岩石交界处连续性强，在交界处没有相对滑动，裂缝高度恒定，为煤层厚度，裂缝横截面呈椭圆形，水平剖面为抛物线形，称之为恒高椭圆截面缝。

煤层气储层水力压裂裂缝扩展模型分析及应用许露露;崔金榜;黄赛鹏;汤继丹;蔡路;喻鹏【摘要】以往对于水力压裂裂缝扩展模型的研究,主要集中在砂泥岩储层,而对煤储层的研究较少.以沁水盆地安泽区块煤层气储层为例,建立了水力压裂裂缝扩展模型并对该模型的现场应用进行了研究.首先通过煤储层水力压裂裂缝形态的分析,选取相应的裂缝模型;然后运用滤失经典理论并结合煤储层应力敏感性特征,提出了动态滤失系数计算方法,进而建立了裂缝扩展数学模型并对影响缝长的主要因素进行了评价;最后,应用模型对煤层气井的裂缝几何参数进行计算,并与现场裂缝监测数据比较,提出了模型适用的地质条件.研究结果表明:安泽地区煤储层水力压裂以形成垂直缝为主;考虑煤储层应力敏感性后,研究区综合滤失系数从3.36 mm/min1/2增大到4.24 mm/min1/2,在影响缝长的诸多参数中,排量、滤失系数和压裂时间是最主要的3个因素;模型计算缝长和裂缝监测数据吻合较好,但模型应用也有一定的限制条件,适用于水力压裂不压开煤层顶底板,以及天然裂缝发育较少的煤储层.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2014(039)010【总页数】7页(P2068-2074)【关键词】煤层气储层;水力压裂;裂缝扩展模型;滤失系数【作者】许露露;崔金榜;黄赛鹏;汤继丹;蔡路;喻鹏【作者单位】中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中国石油华北油田分公司,河北任丘062552;中国石油天然气集团公司煤层气开采先导试验基地,河北任丘062552;中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中国石油华北油田分公司,河北任丘062552;中国石油天然气集团公司煤层气开采先导试验基地,河北任丘062552;中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中国石油华北油田分公司,河北任丘062552;中国石油天然气集团公司煤层气开采先导试验基地,河北任丘062552【正文语种】中文【中图分类】P618.11常规油气裂缝垂向扩展模型主要分为两大类[1]：一类是基于垂直平面的平面应变理论的Perkins与Kem以及后来Nordgren改进的裂缝扩展延伸模型,简称为PKN模型[2-5];另一类是以水平平面应变条件为基础的Christianovich和Geertsma以及后来Daneshy的模型,简称CGD模型[6-7]。

沁南煤层气井压裂施工曲线分析张小东;胡修凤;杨延辉;杨艳磊;赵家攀【摘要】为研究不同类型煤层气井压裂施工曲线所揭示的储层特征和施工情况,对沁水盆地南部郑庄樊庄区块的230口煤层气井的压裂施工曲线进行对比分析,结合油压、排量、砂比的相互影响关系,对压裂施工阶段进行分类.前置液阶段分为阶梯排量型曲线和稳定排量型曲线,携砂液阶段大体分为压力稳定型、压力波动型、压力上升型、压力下降型等4类曲线,顶替液阶段主要为压力上升型曲线.对不同压裂曲线反映出的工程原因和地质内涵进行分析,结合实际排采资料,对不同类型压裂曲线产气效果进行评价,认为稳定型≈下降型＞波动型≈上升型.%In order to study the reservoir characteristics and construction conditions revealed by different kinds of hydraulic fracturing curves,based on the comparative analysis of hydraulic fracturing operation curves of 230 coalbed methane wells in Zhengzhuang and Fanzhuang blocks in Southern Qinshui Basin,combined the interrelation among pressure,displacement and sand-fluid ratio,it was classified the fracturing curves clalsitied.The results show that,the fracturing curves can be divided into two classification in the preflush stage,that is "ladder displacement curve stable displacement curve";for the sand-laden fluid stage,the curves can be divided into four classes,including "pressure stable curve","pressure fluctuating","pressure rising"and "pressure declining" model.But in the displacing liquid stage,the pressure curves mainly appear a "rising" tendency.Further,engineering factors and geological connotation reflected by different kinds of fracturing operation curves were analyzed.Evaluation of gas productionwas done based on the drainage data on the spot,the results show pressure stable and declining model are approximately equal with a higher gas production,while fluctuating and rising model are also approximately equal with a lower gas production relatively.【期刊名称】《河南理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(036)003【总页数】7页(P21-27)【关键词】煤层气;压裂施工曲线;排采【作者】张小东;胡修凤;杨延辉;杨艳磊;赵家攀【作者单位】河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;中原经济区煤层气(页岩气)协同创新中心,河南焦作454000;河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘062552;中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘062552;中国石油华北油田山西煤层气勘探开发分公司,山西晋城048000【正文语种】中文【中图分类】D641.4+62我国煤层气储层普遍具有低储层压力、低渗透率、低含气饱和度的“三低”特性[1]，水力压裂是地面煤层气开发最常用的储层强化措施，压裂效果直接关系到煤层气井的成败[2-3]。

高压水力压裂技术在突出煤层井下应用分析摘要：针对平顶山矿区单一低渗透突出煤层透气性差、钻孔瓦斯抽放难的特性，研究分析了井下高压水力压裂钻孔壁四周应力分布、裂缝启裂机理。

在压裂过程中，结合井下特殊生产环境的要求，优化设计清水重复压裂施工工艺，有效改善了压裂目标层的透气性能，使其钻孔瓦斯抽放流量成倍增加，增透效果明显。

关键词：高压水力压裂低渗透性煤与瓦斯突出清水重复压裂水力压裂技术是改造低渗透油、气储层使其达到工业性开采的经济有效的手段之一。

20世纪70年代，该技术被引入到美国圣胡安盆地的煤层气开采中，取得了显著的效果，随后逐渐发展为煤层气储层改性的首选技术。

同期国内一些煤矿（如抚顺龙风矿、湖南白沙红卫矿和里王庙矿、焦作中马村矿）也先后进行了水力压裂试验工作。

目前水力压裂技术与其它学科交叉、渗透，建立了新的压裂与开发的理念和方法，由过去简单的水力压裂发展到当前的控制压裂，是广泛应用于改造低渗透石油、天然气、煤储层的常规技术。

平顶山矿区是我国重要的煤炭生产基地之一，矿区煤层瓦斯地质赋存条件复杂，瓦斯含量高，瓦斯压力大，煤层透气性差，是国内煤矿瓦斯灾害威胁最严重的矿区之一。

由于矿区单一低渗透突出煤层分布广泛，瓦斯抽采难度很大。

近年来，为了有效改善单一低渗透突出煤层的渗透性，水力压裂增透技术也被引进到突出矿井的瓦斯治理工作中，已先后在矿区多对突出矿井进行了井下实验，取得了初步效果。

本文综合分析平煤股份十二矿井下高压水力压裂技术的应用情况，期望在突出矿井的井下高压水力压裂技术研究工作方面进行有益探索。

一、试验地点概况平煤股份十二矿己15-17200综采工作面位于矿井己七采区中部。

工作面倾斜长度为230m，可采走向长度750m，可采储量73万t，煤厚3～3.5m，煤层容重 1.31t/m3，煤层倾角15～30°，工作面煤层瓦斯压力 2.85MPa、瓦斯含量20.3m3/t，属于严重突出危险工作面。

二、井下高压水力压裂技术应用根据己15-17200综采工作面煤层瓦斯压力大、含量高、煤层透气性差的实际情况，为有效提高钻孔瓦斯抽采效果，经过对比分析确定采用井下高压水力压裂技术，最大限度提高煤层透气性，提高钻孔瓦斯的抽采能力。

煤层气井水力压裂有效消突边界物理模型
煤层气开采是一项重要的能源产业，而煤层气井水力压裂技术是
其中关键的开采手段。

然而，该技术存在着一些问题，最为常见的是
井下压裂时会发生突水现象，导致井下异常危险和生产受到干扰。

因此，建立煤层气井水力压裂有效消突边界物理模型对于保证煤层气开
采安全和高效至关重要。

煤层气井水力压裂有效消突边界物理模型建立的关键在于突水现
象的机理研究。

根据研究发现，突水是地下水渗透到井下煤层孔隙中，压缩了孔隙气体，从而形成了水泡。

当水泡扩大到一定程度时，突然
从孔隙中喷射出来，导致井下异常危险。

针对这一机理，建立有效的消突物理模型需要考虑以下几个方面
的参数和变量：
1.煤层孔隙结构参数，如孔隙直径和孔隙体积等。

2.煤层物理性质参数，如孔隙度、渗透率和地应力等。

3.压裂液性质参数，如密度、黏度和流量等。

4.压裂液与孔隙气体相互作用的参数，如液体渗透能力和气体排出率等。

基于以上参数和变量，可以建立一维或二维煤层气井水力压裂消突边界物理模型。

例如，对于一维模型，可以使用差分方程模拟裂缝扩展过程，并考虑煤层孔隙结构参数、物理性质参数、压裂液性质参数和压裂效果参数等影响因素。

随着数值模拟的深入，可以逐步将模型升级为二维或更高维度。

该模型可以用于预测煤层气井水力压裂后可能出现突水现象的位置和时间，并提供对应的消突方案。

同时，模型也可以用于优化压裂参数和调整注入压力，以提高压裂效果和减少突水风险。

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。

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。

煤矿井下钻孔高压压裂技术研究与应用研究报告**股份**2010年10月15日研究报告一、概况***************************************************************** ***************************************************************** ***************************************************************** ***************************************************************** ***************************************************************** ***************************************************************** ************************************************************煤与瓦斯突出进行有效的防治，我们进行了水力压裂技术在煤矿突出煤层中的研究与应用这一课题。

对防治煤与瓦斯突出、保障煤矿安全生产具有重要现实意义。

二、突出煤层区域性消除突出的意义瓦斯事故是制约集团公司安全状况好转的最主要因素。

瓦斯事故对矿井安全的威胁主要有瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、瓦斯窒息等三种形式，其中瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出给煤炭矿山企业带来的危害极大，它严重威胁着井下人员的生命和矿井设施的安全，并迫使矿井停产，投入大量的人力物力进行抢险救灾。

结合国家煤矿安全生产监察局提出的“先抽后采，监测监控，以风定产”的十二字安全生产方针，集团公司致力于建立防范瓦斯长期有效机制，因此，不把瓦斯事故控制住，就不能实现安全生产状况的稳定好转，也无法保障矿井的持续健康发展,而防治煤与瓦斯突出最根本的技术措施就是矿井瓦斯抽放。