這是煤層氣井排水采氣技術(shù)-雅丹科技ppt，包括了煤層氣井排水采氣技術(shù)，煤層氣井生產(chǎn)特征，國內(nèi)外煤層氣井排采設(shè)備研究等內(nèi)容，歡迎點(diǎn)擊下載。

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     煤層氣井排水采氣技術(shù)ltX紅軟基地
煤層氣井排水采氣技術(shù)ltX紅軟基地
排采系排水采氣的簡稱，即利用機(jī)械舉升設(shè)備（主要就是用排采設(shè)備下到指定煤層進(jìn)行排水采氣，一般有螺桿泵、管式泵、電潛泵等），將井筒內(nèi)的水舉升到地面，逐步降低井底流壓。隨著井底流壓降低，逐漸形成壓降漏斗并逐步向外擴(kuò)展，進(jìn)而逐步降低煤層的儲層壓力，迫使吸附在煤基質(zhì)孔隙內(nèi)表面的煤層氣被解吸，然后通過基質(zhì)孔隙的滲流和擴(kuò)散到天然裂隙，煤層氣再從裂隙中滲流到井筒，從而被采出。ltX紅軟基地
開采過程之中會有煤粉卡泵、會出現(xiàn)煤橋造成氣量下降、還會出現(xiàn)燒泵現(xiàn)象等等，很多。ltX紅軟基地
套管ltX紅軟基地
目 錄ltX紅軟基地
1.1 煤層氣的概念ltX紅軟基地
     煤層氣又稱煤層甲烷氣，煤炭工業(yè)稱之為煤層瓦斯，是在成煤過程中形成并賦存于煤層中的一種非常規(guī)的天然氣。這種天然氣大部分（70%-90%）以吸附狀態(tài)賦存在煤巖基質(zhì)中，少量成游離狀態(tài)存在于煤的割理和其它孔隙、裂隙中，還有少許溶解在煤層水中。ltX紅軟基地
       煤的吸附性導(dǎo)致煤層氣成藏機(jī)制和開發(fā)技術(shù)與常規(guī)天然氣截然不同。ltX紅軟基地
1.2 煤層氣井的采氣機(jī)理ltX紅軟基地
       煤層氣井的生產(chǎn)是通過抽排煤儲層中的承壓水，使得煤層壓力降至煤的解吸壓力以下，吸附態(tài)的甲烷解吸為大量游離態(tài)甲烷，并通過擴(kuò)散和流動兩種不同的機(jī)制運(yùn)移到井筒。ltX紅軟基地
1.2 煤層氣井的采氣機(jī)理ltX紅軟基地
煤層氣井采氣前，井中液面高度為地下水頭高度，此時井筒與儲層之間不存在壓力差，地下水系統(tǒng)基本平衡，屬于穩(wěn)定流態(tài)；ltX紅軟基地
當(dāng)煤層氣井開始排采后，井筒中液面下降，井筒與煤儲層之間形成壓力差，地下水從壓力高的地方流向壓力低的地方，地下水就源源不斷地流向井筒中，使得煤儲層中的壓力不斷下降，并逐漸向遠(yuǎn)方擴(kuò)展，最終在以井筒為中心的煤儲層段形成一個地下水頭壓降漏斗，隨著抽水的延續(xù)該壓降漏斗不斷擴(kuò)大和加深；ltX紅軟基地
當(dāng)煤儲層的出水量和煤層氣井井口產(chǎn)水量相平衡時，形成穩(wěn)定的壓力降落漏斗，降落漏斗不再繼續(xù)延伸和擴(kuò)大，煤儲層各點(diǎn)壓力也就不能進(jìn)一步降低，解吸停止，煤層氣井采氣也就終止。ltX紅軟基地
1.3 煤層氣井的生產(chǎn)過程ltX紅軟基地
1.3.1 煤層氣的產(chǎn)出過程ltX紅軟基地
      根據(jù)煤層氣儲層流體的地下流動，可將煤層氣的產(chǎn)出過程分為三個階段：ltX紅軟基地
      第一階段：單相流階段。隨著井筒附近地層壓力降低，首先只有水產(chǎn)出，因?yàn)閴毫�降低較小，煤層氣尚未開始解吸，井筒附近只有單相流動。  ltX紅軟基地
1.3 煤層氣井的生產(chǎn)過程ltX紅軟基地
1.3.1 煤層氣的產(chǎn)出過程ltX紅軟基地
       第二階段：非飽和的單相流階段。當(dāng)煤儲層壓力進(jìn)一步下降，有一定數(shù)量的煤層氣從煤基質(zhì)塊微孔隙表面解吸，開始形成氣泡，阻礙水的流動，水的相對滲透率下降，但氣體不能流動。 ltX紅軟基地
1.3 煤層氣井的生產(chǎn)過程ltX紅軟基地
1.3.1 煤層氣的產(chǎn)出過程ltX紅軟基地
           第三階段：氣、水兩相流階段。隨著煤儲層壓力進(jìn)一步降低，有更多的煤層氣解吸出來，并擴(kuò)散到煤中裂隙系統(tǒng)中。此時，水中含氣已經(jīng)達(dá)到飽和，氣泡互相連接，形成連續(xù)流動，氣的相對滲透率大于零。隨著儲層壓力下降和水飽和度降低，水的相對滲透率不斷減小，氣的相對滲透率逐漸增大，氣產(chǎn)量也隨之增加。在這一階段，在煤中裂隙系統(tǒng)中形成氣、水兩相達(dá)西流動。ltX紅軟基地
1.3 煤層氣井的生產(chǎn)過程ltX紅軟基地
1.3.2 煤層氣井生產(chǎn)階段ltX紅軟基地
       煤層氣井的生產(chǎn)排采是一個長時間排水降壓采氣過程，煤層氣單井生產(chǎn)年限一般為15~20年。從煤層氣井生產(chǎn)過程中氣、水產(chǎn)量的變化特征可把生產(chǎn)分為三個階段：ltX紅軟基地
1.3 煤層氣井的生產(chǎn)過程ltX紅軟基地
1.3.2 煤層氣井生產(chǎn)階段ltX紅軟基地
     中期穩(wěn)定生產(chǎn)階段：隨著排水的繼續(xù)，產(chǎn)氣量逐漸上升并趨于穩(wěn)定，出現(xiàn)高峰產(chǎn)氣，產(chǎn)水量則逐漸下降。該階段持續(xù)時間的長短取決于煤層氣資源豐度（主要由煤層厚度和含氣量控制），以及儲層的滲透性。ltX紅軟基地
1.3 煤層氣井的生產(chǎn)過程ltX紅軟基地
1.3.2 煤層氣井生產(chǎn)階段ltX紅軟基地
      后期氣產(chǎn)量下降階段：當(dāng)大量氣體已經(jīng)采出，煤基質(zhì)中解吸的氣體開始逐漸減少，盡管排水作業(yè)仍在繼續(xù)，產(chǎn)氣量下降，產(chǎn)出少量或微量水。該階段延長的時間較長，可以在10年以上。ltX紅軟基地
1.4 煤層氣井產(chǎn)量的影響因素ltX紅軟基地
  與煤層氣開采有關(guān)的因素很多，主要有：ltX紅軟基地
地質(zhì)因素：煤層厚度、含氣量、煤的種類、煤的沉積方式和分布方式、煤層壓力和解吸壓力等；ltX紅軟基地
完井方式：不同地質(zhì)條件下的煤層氣井完井方式不同；ltX紅軟基地
滲透性能：滲透率是決定煤層氣單井產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一；ltX紅軟基地
開采方式：主要是排采設(shè)備的選擇。ltX紅軟基地
1.5 影響煤層氣井排采效果的主要因素ltX紅軟基地
非連續(xù)性排采的影響:煤層氣井的排采生產(chǎn)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行， 使液面與地層壓力持續(xù)平穩(wěn)的下降。如果因關(guān)井、卡泵、修井等造成排采終止， 給排采效果帶來的影響表現(xiàn)在:(1) 地層壓力回升， 使甲烷在煤層中被重新吸附；(2) 裂隙容易被水再次充填，阻礙氣流；(3) 回壓造成壓力波及的距離受限，降壓漏斗難以有效擴(kuò)展，恢復(fù)排采后需要很長時間排水， 氣產(chǎn)量才能上升到停排前的狀態(tài)。（4）賈敏效應(yīng)和速敏效應(yīng)ltX紅軟基地
井底流壓的影響：井底流壓是反映產(chǎn)氣量滲流壓力特征的參數(shù)，制定合理的排采制度和進(jìn)行精細(xì)的排采控制應(yīng)該以井底流壓為依據(jù)。較低的井底流壓， 有利于增加氣的解吸速度和解吸氣體量。ltX紅軟基地
1.5 影響煤層氣井排采效果的主要因素ltX紅軟基地
排采強(qiáng)度的影響：煤層氣排采需要平穩(wěn)逐級降壓， 抽排強(qiáng)度過大帶來的影響有:(1) 易引起煤層激動，使裂隙產(chǎn)生堵塞效應(yīng)，降低滲透率；(2)影響泄流半徑。排采階段，如果液面下降速率過快，井筒附近的流體就會以較高的速度和較大流體壓力差流向井筒，有效應(yīng)力快速增加，裂縫過早閉合，煤層無法將壓力傳遞到更遠(yuǎn)處，造成降壓漏斗得不到充分?jǐn)U展，泄流半徑得不到有效延伸。只有井筒附近很小范圍內(nèi)的煤層得到了有效降壓，有效排采半徑變得很小，氣井產(chǎn)氣量在達(dá)到高峰后，由于氣源的供應(yīng)不足而急劇下降，無法長期持續(xù)生產(chǎn)，甚至停產(chǎn)。ltX紅軟基地
1.5 影響煤層氣井排采效果的主要因素ltX紅軟基地
(3) 吐砂。對于常規(guī)壓裂的直井在排采初期 如果在裂縫尚未完全閉合時， 排采強(qiáng)度過大， 導(dǎo)致井底壓差過大引起支撐砂子的流動， 使壓裂砂返吐， 影響壓裂效果；(4) 煤粉產(chǎn)出。煤粉等顆粒的產(chǎn)出也可能堵塞孔眼， 同時出砂、煤屑及其它磨蝕性顆粒也會影響泵效， 并對泵造成頻繁的故障， 使作業(yè)次數(shù)和費(fèi)用增加。我國大多數(shù)煤層屬于低含水煤層， 因此抽排速度一定要按照煤層的產(chǎn)水潛能，進(jìn)行合理排水。ltX紅軟基地
1.6 我國煤層氣資源的主要特點(diǎn)ltX紅軟基地
              煤層氣是常規(guī)天然氣的接替能源之一，開發(fā)和利用我國豐富的煤層氣資源將對我國的能源儲備起到至關(guān)重要的作用。  ltX紅軟基地
     ①資源量豐富，但在分布上既分散又集中；ltX紅軟基地
       中國陸上埋深2000m以淺的煤層氣資源量廣泛分布在不同的含煤盆地中，其中具有優(yōu)勢開發(fā)潛力的資源又相對集中在華北地區(qū)的中東部(62%)，該區(qū)既是常規(guī)氣的發(fā)育盲區(qū)，又是潔凈能源的消費(fèi)旺區(qū)ltX紅軟基地
     ②儲層不均一性強(qiáng)烈，華北地區(qū)相對優(yōu)越；ltX紅軟基地
1.6 我國煤層氣資源的主要特點(diǎn)ltX紅軟基地
     ③高階煤和低階煤占主導(dǎo)，高階煤可產(chǎn)氣；ltX紅軟基地
           中國勘探實(shí)踐表明，為美國理論所否定的高階煤區(qū)恰恰是目前最活躍的勘探區(qū)，并取得了產(chǎn)氣突破。低階煤煤層氣資源在中國占的比例最大，但按現(xiàn)有的理論和技術(shù)，其開發(fā)難度也大。ltX紅軟基地
   ④煤體結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重，低滲、低壓、低飽和現(xiàn)象突出；ltX紅軟基地
       低滲、低壓、低飽和是中國煤層氣藏的又一個較為顯著的特征，為煤層氣資源的開發(fā)帶來了很大的難度。ltX紅軟基地
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2.1 國外研究現(xiàn)狀ltX紅軟基地
      當(dāng)今世界各國在煤層氣開發(fā)領(lǐng)域，無論是從開發(fā)規(guī)模，還是從技術(shù)水平等方面來看，美國一直處于領(lǐng)先地位。ltX紅軟基地
目前為止，美國已經(jīng)形成部分煤層氣專用開采設(shè)備及工藝技術(shù)。如：美國常用的煤層氣排采設(shè)備雖然仍以有桿設(shè)備為主，有桿泵適應(yīng)性強(qiáng)，操作簡單，性能可靠，幾乎不需保養(yǎng)，經(jīng)改造和研制后，其工作深度和排量能較好的適應(yīng)煤層氣井的要求，但對整機(jī)設(shè)計(jì)和選型上，提出了新的方法，在以圣胡安和黑勇士盆地為主的各煤田取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。ltX紅軟基地
2.1 國外研究現(xiàn)狀ltX紅軟基地
1986年，美國又開始使用螺桿泵排水采氣實(shí)驗(yàn)，不斷地改進(jìn)螺桿泵系統(tǒng)，使其發(fā)展到適合煤層氣井排水所需的排量和揚(yáng)程，同時可以很好地適應(yīng)井液中細(xì)煤粉及氣液混合體，加上投資成本和運(yùn)行成本低等特點(diǎn)，使該設(shè)備在特殊開采要求的煤層氣井中得到推廣。ltX紅軟基地
從80年代后期，美國根據(jù)一些煤層氣井的排水量大、排量變化范圍較大的特點(diǎn)和有桿排采設(shè)備在斜井、水平井方面應(yīng)用受限的現(xiàn)狀，開始廣泛使用潛油電泵，隨后依據(jù)煤層氣排采用的潛油電泵一般都是小排量離心泵，要求對游離氣的適應(yīng)性高的特點(diǎn)并不斷地改進(jìn)潛油電泵系統(tǒng)，提高潛油電泵應(yīng)用的可靠性、適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性。ltX紅軟基地
2.1 國外研究現(xiàn)狀ltX紅軟基地
      目前，國內(nèi)外煤層氣排水開采的方法主要有有桿泵法、電潛泵法、螺桿泵法、氣舉法、水力噴射泵法、泡沫法、優(yōu)選管柱法等。ltX紅軟基地
      關(guān)于排采設(shè)備選型方面的問題，目前國外普遍采用的方法是在生產(chǎn)工作制度中，選擇多種排采方式。例如：低產(chǎn)水量或后期產(chǎn)水較少的煤層氣井選用工作制度便于調(diào)整、液面比較好控制的變速調(diào)控抽油機(jī)、數(shù)控抽油機(jī)等。產(chǎn)水量大供液能力強(qiáng)的井，前期考慮以排水為主，選擇大泵來加強(qiáng)排水降壓，通常采用螺桿泵、大直徑管式泵。ltX紅軟基地
2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀ltX紅軟基地
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目 錄ltX紅軟基地
3.1 煤層氣排采設(shè)備的選擇ltX紅軟基地
                       煤層氣排采設(shè)備及其合理選型是保障煤層氣井連續(xù)穩(wěn)定排采的重要因素。因此所用的排采設(shè)備必須成熟可靠、持久耐用、節(jié)能低耗、易于維修，還要有較大范圍的排液能力和控制排液、系統(tǒng)壓力的能力以及有可靠的防煤屑、煤粉危害的措施。ltX紅軟基地
       對于給定的一口煤層氣井，究竟選擇何種排水采氣工藝應(yīng)在對氣井壓力、產(chǎn)量及產(chǎn)水情況進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，地面環(huán)境、井下狀況、開采條件、維修管理等也是考慮的重要因素。此外，選擇排采設(shè)備時，還需要考慮可靠性、設(shè)計(jì)難易、維護(hù)簡便性等。而最終考慮因素是經(jīng)濟(jì)投入。ltX紅軟基地
氣井系統(tǒng)ltX紅軟基地
井下泵掛結(jié)構(gòu):ltX紅軟基地
73mm抽油管ltX紅軟基地
回音標(biāo)ltX紅軟基地
管式泵ltX紅軟基地
尾管ltX紅軟基地
篩管ltX紅軟基地
沉砂管ltX紅軟基地
絲堵ltX紅軟基地
3.2 主要排采設(shè)備的工作原理和技術(shù)特點(diǎn)ltX紅軟基地
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3.3 主要排采設(shè)備的適應(yīng)性ltX紅軟基地
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3.4 煤層氣排采設(shè)備的特性總結(jié)ltX紅軟基地
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氣舉采氣原理ltX紅軟基地
射流泵排水采氣ltX紅軟基地
3.5 煤層氣井最佳排采設(shè)備的優(yōu)選方法ltX紅軟基地
3.5 煤層氣井最佳排采設(shè)備的優(yōu)選方法ltX紅軟基地
3.5 煤層氣井最佳排采設(shè)備的優(yōu)選方法ltX紅軟基地
3.5 煤層氣井最佳排采設(shè)備的優(yōu)選方法ltX紅軟基地
3.5 煤層氣井最佳排采設(shè)備的優(yōu)選方法ltX紅軟基地
參數(shù)綜合評價法的具體用法是：ltX紅軟基地
①按給定煤田的具體情況選定各個局部參數(shù)項(xiàng)，局部參數(shù)項(xiàng)可根據(jù)具體情況增減；ltX紅軟基地
②依據(jù)煤層氣井排采工藝和技術(shù)水平，對煤層氣排采設(shè)備的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行量化，給出各局部參數(shù)的評估值；ltX紅軟基地
③依據(jù)式(3-1)~式(3-3)計(jì)算出各排采設(shè)備的使用條件、適應(yīng)程度和可行性的局部綜合參數(shù)值，然后帶入式(3-4)計(jì)算出各排采設(shè)備適應(yīng)性的綜合參數(shù)值；ltX紅軟基地
④完成最佳排采設(shè)備的優(yōu)選：選出綜合參數(shù)值最高的排采設(shè)備，即為首選的煤層氣排采設(shè)備。ltX紅軟基地
目 錄ltX紅軟基地
4.1 煤層氣井排水采氣設(shè)計(jì)與優(yōu)選軟件ltX紅軟基地
4.2 煤層氣井井底流壓的計(jì)算ltX紅軟基地
4.2 煤層氣井井底流壓的計(jì)算ltX紅軟基地
4.3 煤層氣井最大產(chǎn)水量的預(yù)測ltX紅軟基地
       從設(shè)備選擇的角度，對煤層氣井進(jìn)行動態(tài)分析和生產(chǎn)系統(tǒng)分析，預(yù)測產(chǎn)水量，選擇合適的抽水設(shè)備進(jìn)行抽排，是關(guān)系煤層氣井排采成敗的關(guān)鍵技術(shù).ltX紅軟基地
      煤層氣井抽排初期，壓裂液尚未排完，產(chǎn)水量很大，此階段產(chǎn)水量的預(yù)測即為煤層氣井的最大產(chǎn)水量，以此作為排采設(shè)備選型及建立相應(yīng)工作制度的依據(jù)。預(yù)測的方法為依據(jù)試井資料，直接用圖解法獲取可靠的產(chǎn)水指數(shù)JL和直線斜率的負(fù)倒數(shù)n，由此確定產(chǎn)水量的預(yù)測方程，                 呈直線關(guān)系，最后對測試數(shù)據(jù)作回歸分析。ltX紅軟基地
4.4 煤層氣井排采方式優(yōu)化設(shè)計(jì)ltX紅軟基地
4.4 煤層氣井排采方式優(yōu)化設(shè)計(jì)ltX紅軟基地

煤層氣排采ppt：這是煤層氣排采ppt，包括了煤層壓裂地質(zhì)特征，煤層壓裂裂縫規(guī)律，煤層氣采出機(jī)制，煤層壓裂技術(shù)革命的發(fā)展方向，煤層壓裂技術(shù)革命的實(shí)現(xiàn)途徑，煤層壓裂技術(shù)革命的可行方案，煤層壓裂技術(shù)革命的配套措施，結(jié)論、展望與建議等內(nèi)容，歡迎點(diǎn)擊下載。

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煤及煤層氣工程PPT課件：這是一個關(guān)于煤及煤層氣工程PPT課件，主要介紹了中國煤層氣分帶、煤層氣應(yīng)用前景、國內(nèi)外煤層氣開發(fā)現(xiàn)狀與前景等內(nèi)容。我國煤層氣(煤礦瓦斯)利用進(jìn)展緩慢。2005年，全國利用量約10億立方米。煤礦瓦斯利用主要集中在抽采量高的國有重點(diǎn)礦區(qū)。地面鉆井抽采利用，主要集中在山西沁水棗園井組、遼寧阜新劉家井組、晉城潘莊、山西沁南潘河項(xiàng)目等，采取管匯車運(yùn)輸銷售，供周邊地區(qū)使用。 目前，煤層氣主要用于民用和工業(yè)用燃料、發(fā)電、汽車燃料、生產(chǎn)炭黑等。其中，瓦斯發(fā)電發(fā)展較快，至2005 年底，全國瓦斯發(fā)電裝機(jī)容量約20 萬千瓦。生產(chǎn)瓦斯燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的國內(nèi)主要生產(chǎn)廠家有：山東勝利油田動力機(jī)械設(shè)備廠、濟(jì)南柴油機(jī)廠、江蘇南通寶駒集團(tuán)等。工業(yè)瓦斯鍋爐的國內(nèi)生產(chǎn)廠家有：廣東迪森、上海新業(yè)、青島四方、太原綠威等，歡迎點(diǎn)擊下載煤及煤層氣工程PPT課件哦。