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相似文献
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1.
文章介绍了井田煤层气的储存、运移特征, 计算了煤层气的资源量; 通过有关参数评价了井田煤层气资源抽放的可行性, 并通过井下钻孔瓦斯抽放试验及矿井102 工作面巷道封闭抽放结果认为:井田煤层气储量丰富,渗透性良好,流量稳定,适宜于大规模开采。  相似文献   

2.
利用钻孔抽放煤层中的瓦斯降低煤层瓦斯含量和压力,为矿井安全生产提供保障,是高瓦斯矿井采用的主要手段之一.芦岭煤矿是一个五害俱全的高瓦斯矿井,瓦斯治理是矿井安全生产管理的主要难题.本文通过对不同钻孔瓦斯抽放量的观测统计,采用数值分析手段,分析比较了钻孔的抽放能力,为矿井提高瓦斯抽放率提供参考依据.  相似文献   

3.
1引言为了加速我国煤层气开发的步伐,适应我国煤矿高产高效机械化安全采煤的需要,煤矿井下水平长钻孔抽放煤层气(瓦斯)显得日益重要。近年来,为了进行长钻孔抽放瓦斯,煤炭部引进了美国、澳大利亚等国多种千米水平钻机。由于中国煤矿地质条件的特殊性,这些钻机都不...  相似文献   

4.
高瓦斯矿井"U"型通风工作面采空区上隅角容易积聚瓦斯。以渗流理论为基础,根据气体扩散定律和质量守恒定律,建立了顶板走向钻孔抽放采空区瓦斯流场数学模型,并用6点隐式有限差分法进行了求解。以VB6.0为平台,利用工程软件SURFER模拟了抽放钻孔周围瓦斯压力场,并在现场进行了工业试验。理论研究与现场实践均表明:顶板走向钻孔抽放采空区瓦斯是解决高瓦斯工作面上隅角瓦斯积聚的一种行之有效的措施;顶板裂隙程度和状态是影响瓦斯抽放量的主要因素,将钻孔布置在适当的裂隙带中,瓦斯抽放浓度可达30%~90%,抽放负压可达50~55 kPa;数值模拟方法研究采空区瓦斯运移等工程实际问题是可行的。  相似文献   

5.
M-700型煤层气抽放钻机,是国家97新技术开发研究项目《矿用煤层气抽放长钻孔水平钻机成套设备及钻进工艺技术的开发研究》的一项主要内容。本文着重介绍了钻机的结构特点、试验情况、主要技术参数等。   相似文献   

6.
焦作煤田山西组煤层气资源及其开发浅议   总被引:8,自引:0,他引:8  
阎纯忠 《中国煤田地质》2003,15(1):25-26,70
以焦作矿区地质勘探钻孔的瓦斯测试、井下抽放试验资料为基础,对焦作煤田山西组煤层气资源、储层特征等进行了论述和评价,井对本区煤层气开发的有利地段和开发方法进行了探讨。本区虽然煤层气资源赋存条件较好,资源丰度高,但因其处于欠饱和、低压——超低压状态以及渗透率较小的情况,为了取得煤层气开发的新突破,建议采用井下抽放与地面排采相结合的方法。  相似文献   

7.
本文统计分析了近几年全国600多对煤矿瓦斯泽出量和100多对煤矿抽放瓦斯量的变化动态,分析了煤矿抽放瓦斯(煤层气开发)的发展趋势与前景,在此基础上结合中国煤矿的地层,构造,煤层,煤质与瓦斯赋存等特征,建议有针地必地选择2~3个条件较好的局矿进行一定规模,各具特点的煤层气综合开发工业性试验,以便取得经验推而广之,使我国煤矿井下抽放瓦斯与地面钻孔开发煤层气在“九五”期间直至2010年能跃上一个新台阶。  相似文献   

8.
庞惠龙 《探矿工程》2020,47(9):27-32
通过在井下大巷实施井下水平井与原有地面U型井对接连通,实现将地面抽采改为井下正压抽采,可解决煤层气地面抽采的诸多不利,有利于降低抽采成本,改进抽采管理水平。目前煤矿瓦斯治理采用的井下抽放方式为常压钻孔负压抽放,在钻孔过程中煤层原始地层压力因快速降压,导致出现损害瓦斯通道的压实效应;正压直接转换为无节制措施的负压抽放,初速过大易造成速敏效应,从而使瓦斯抽采影响范围小及瓦斯浓度和采收率低,而且产量衰减快,增加煤矿井下钻井工程量,经济性很差。为解决这个问题,通过对保德煤矿煤层气综合抽采技术及应用研究,采用井下正压抽采,可以有效提高瓦斯最终采收率,为降低保德煤矿抽采成本开辟了新的途径,项目具有广泛推广价值。  相似文献   

9.
通过对石楼北区块岩层与煤层中大量的节理产状分析,厘定了4套节理配套关系,并在此基础上恢复了4期构造应力场特征。研究认为:本区的节理走向以NWW—NNW、NNE—NE向为主,为燕山期NW—SE向和喜马拉雅期NE—SW向的构造应力作用下形成。多期构造应力的共同作用形成了煤层大密度割理,且煤层一组主要割理方向与现代应力场最大主应力方向较为一致,促进了煤割理的张开,提高了渗透率。煤层与围岩中节理产状的偏差,且节理裂隙中充填方解石,为煤层气的封闭与保存提供了有利的地质条件。煤层上覆岩层较软且节理密集时容易出现低应力差,造成煤层气富集,据此预测了研究区煤层气富集区。  相似文献   

10.
沁水盆地煤层割理的充填特征及形成过程   总被引:3,自引:0,他引:3  
刘洪林  康永尚  王烽  邓泽 《地质学报》2008,82(10):1376-1381
煤层作为煤层气的源岩和储集层,与常规天然气储层不同在于煤储层是一种双孔隙岩层,由基质孔隙和裂隙组成,且有自身独特的割理系统,基质孔隙和割理的大小、形态、孔隙度和连通性等决定了煤层气的储集、运移和产出,其中以割理系统对煤层气的产出最为重要。本文以沁水煤田为例,对煤层割理、割理填充物类型、充填方式、自生矿物形成时代进行了研究,总结了填充物形成的先后顺序,并根据填充物的形成时代、煤层埋藏史等提出了割理形成的3种机制:埋藏增压机制;岩浆诱发机制;抬升卸压机制。  相似文献   

11.
利用直井井网开发煤层气,优选合理的井网对于煤层气藏的高效开发关系重大,因此,有必要针对不同储层条件的煤层气藏研究优化井网类型。通过数值模拟方法,针对不同渗透率、不同各向异性的煤层气藏,进行了正方形、矩形和菱形3种不同井网的数值模拟,得出适合不同井网开发的储层渗透率和各向异性的范围。模拟研究表明:正方形井网不适合煤层气的开发;矩形井网适合于中渗、低渗至特低渗煤储层;菱形井网适合于中渗至高渗煤储层。   相似文献   

12.
为了探究有效应力对高煤级煤储层渗透率的控制作用及其应力敏感性的各向异性,对5块高煤级煤样进行了覆压孔渗实验,揭示了有效应力对煤储层渗透率的控制机理。以3.5 MPa模拟原始地层压力发现,煤岩在平行主裂隙和层理面方向具有最高的初始渗透率,垂直层理面方向初始渗透率最低;有效应力从3.5 MPa增加到15.5 MPa的过程中,渗透率呈现出良好的幂函数降低趋势;渗透率伤害/损失的各向异性表明平行主裂隙方向渗透率伤害率和损失率最大,且不同方向应力敏感性受裂隙的宽度及其展布方向的控制;裂隙压缩系数随应力的增加呈现降低趋势,但由于高煤级煤岩压缩难度大,裂隙压缩系数的各向异性不明显。有效应力对渗透率控制的实质为通过减小煤储层孔裂隙体积降低渗透率,从而对各个方向上的渗透率均造成较大的不可逆伤害。   相似文献   

13.
Accurate prediction of in-situ stress directions plays a key role in any Coal Bed Methane (CBM) exploration and exploitation project in order to estimate the production potential of the CBM reservoirs. Permeability is one of the most important factors for determination of CBM productivity. The coal seams in Jharia coalfield generally show low permeability in the range of 0.5 md to 3 md. To estimate the in-situ stress direction in the study area, an attempt has been made to undertake the cleat orientation mapping of four regional coal seams of two underground coal mines located at south-eastern part of Jharia coalfield, India. Cleat orientation mapping is critical to determine the maximum principal compressive horizontal stress (SH) direction for CBM exploration and exploitation, which in turn controls the direction of maximum gas or water flow though coal beds. From the field study it is found that the average face and butt cleat azimuths are towards N15°W and N75°E respectively. Average permeability of the four above-mentioned major coal seams has been calculated from well logs of nine CBM wells distributing over an area of 7.5 km2, adjacent to the underground mines. The cleat orientations are congruous with the regional lineament pattern and fits well with the average permeability contour map of the study area to infer the orientation of in-situ maximum horizontal stress. Goodness of fit for the exponential regressions between vertical stress and permeability for individual coal seams varies between 0.6 and 0.84. The cleat orientation is further validated from the previous fracture analysis using FMI well log in Parbatpur area located southern part of the Jharia coalfield. The major coal seams under the study area exhibit directional permeability, with the maximum permeability, oriented parallel to the direction of face cleat orientation.  相似文献   

14.
韩城地区煤岩力学特性与破坏特征试验   总被引:1,自引:0,他引:1  
韩城地区二叠系下统的山西组煤岩为含裂隙的低强度高脆性介质,其抗压强度和破坏特性与加载方式和加载速率有密切的关系。利用室内试验方法,对该地区煤层气储层煤岩开展了不同加载方式的力学研究。试验结果表明,煤岩的主裂隙(面割理)走向与加载方向的关系对煤岩的力学特性有较大影响,煤岩裂隙走向与加载方向垂直时的抗压强度是裂隙走向与加载方向平行时抗压强度的1.35倍;而弹性模量和泊松比正好相反,煤岩裂隙走向与加载方向平行时的弹性模量是裂隙走向与加载方向垂直时弹性模量的1.66倍,泊松比为1.15倍;在同等试验条件下,随着加载速率的增大,煤岩强度提高,但脆性增大,易呈脆性破坏。研究成果可为裂隙型煤岩的力学特性认识及在工程中的应用提供参考。   相似文献   

15.
煤层气垂直井排采控制决策系统的开发   总被引:1,自引:1,他引:0  
合理的排采工作制度是提高煤层气井产量和节约成本的关键。根据煤层气井压裂裂缝延伸特点和排采过程相态变化特点,结合压力传递模型及Langmuir吸附模型,得出了不同排采阶段的识别标识;根据KGD模型,结合压裂施工工艺参数,以及渗透率与孔隙度的关系,分别建立了水平最小、最大主应力方向上的渗透率预测模型;根据达西定律及排采过程中煤基质与裂隙的正负效应,建立了不同排采阶段物性参数变化模型;根据压力传递特点及气、水相对渗透率变化,最终建立了不同排采阶段、不同过程的排采强度预测模型。借助Visual Basic开发工具,研制了煤层气垂直井排采控制决策系统。晋城矿区潘庄井田应用表明,该系统具有一定的应用前景。   相似文献   

16.
华北地区煤层气井压裂裂缝监测及其扩展规律   总被引:1,自引:0,他引:1  
介绍了井温测试法、放射性同位素法、大地电位测试法和微地震测试法监测煤层水力压裂裂缝的基本原理。使用上述4种方法对华北地区施工的煤层气井压裂裂缝进行测量,得到了大量压裂井的裂缝方位和高度的监测数据。通过统计分析发现:压裂后的煤层裂缝一般都穿越其上下隔层,最大裂缝高度是压裂层厚度的6倍,裂缝长度大部分为50~90 m,裂缝形状基本以垂直裂缝为主,裂缝方向存在着随机性,扩展方向受地应力、局部地层构造和煤层割理共同作用。   相似文献   

17.
An underground investigation has been performed in a subbituminous coal seam exhibiting a particular cleat pattern in the Kushiro coalfield, Japan. The coal cleat pattern shows some analogy to isolated straight joints, and is believed to have been formed during the late Tertiary period by a compressive tectonic stress, roughly in the east–west direction. Three cylindrical coal specimens representing the three orthogonal axes of the coal seam with respect to the bedding plane and its associated cleat were cored from a large block of coal. Gas permeabilities of the three coal specimens were measured under the same hydrostatic pressure conditions. Results clearly revealed anisotropy in permeability of the coal seam under relatively low confining pressures of less than about 12 MPa. The specimen cored parallel to both the bedding plane and cleat strike showed the highest permeability, even though the cleats were partly filled with calcite and clay minerals. The permeability in this direction was 2.5 times higher than perpendicular to the bedding plane, and 3 times higher than in the direction parallel to the bedding plane but perpendicular to the cleat strike. This suggests that the cleats play a greater role than bedding planes in controlling fluid flow in the coal seam. The permeability in the three orientations, however, converged to the same value at confining pressures above about 16 MPa. This may suggest that both cleats and bedding planes in a coal seam can close due to earth pressure if the coal seam is located below a certain depth. It further indicates that the traditional view that gas permeability is always greater parallel to the coal bedding than perpendicular to it should be reconsidered.  相似文献   

18.
New techniques to determine distributions of cleat aperture, cleat orientation and cleat spacing from CT scans have been developed. For cleat orientation and spacing distributions, two different coal blocks were scanned. The CT scans have been analyzed for the three orthogonal directions. Histograms of the cleat orientations are bimodal, expressing the typical cleat texture of face and butt cleats and bedding perpendicular relaxation fractures. Deviations up to 20° from the peak values in the cleat orientation distributions were used as input for automated image analysis of cleat spacing. Distributions of the cleat spacing measurements are related to the face and butt cleat directions. The term “relevant cleat length” is introduced as a measure to extract the amount of cleat length involved with the cleat spacing measurements. The ratio ranges from 0.03 to 0.38 and expresses the difference in cleat texture in both samples. Cleat spacing versus relevant cleat length shows sample specific patterns for face cleat, butt cleat and bedding. To describe cleat aperture quantitatively, peak height and missing attenuation have been used. The image of a cleat was seen as a convolution of a rectangular fracture profile with a Gaussian point spread function.  相似文献   

19.
鄂尔多斯盆地东缘地区煤层气资源量巨大,现已成为我国煤层气主力产区之一。区块自开发以来,针对中浅层煤层大斜度井与水平井开展了液力无杆泵、水力射流泵、电潜泵、隔膜泵排采工艺试验,生产中发现上述4类无杆排采工艺具有能有效避免大斜度井与水平井管杆偏磨的优点,但同时存在防煤粉防砂能力一般、防腐蚀防垢能力一般,存在高压刺漏风险、下泵深度受限、地面设备可靠性不强等缺点。通过分析区块前期中浅层煤层气井无杆排采工艺试验效果,总结了各类无杆排采工艺的优缺点,并指出中浅层煤层气井无杆排采工艺的改进方向。目前,随着煤层气勘探开发领域由中浅层煤层逐步转向深层煤层,原有中浅层煤层气井无杆排采工艺已无法满足深层煤层气井的排水采气需求,针对深层煤层气 “原生结构煤发育、地层压力高、高含气、高饱和、游离气与吸附气共存”的地质特征和 “见气早、气液比高”的生产特点,认为深层煤层气井无杆排采工艺需跳出中浅层煤层气井无杆排采工艺的思路,可以借鉴区块内致密气和海陆过渡相页岩气先导试验井的采气工艺经验,在生产现场开展“同心管气举”工艺、“小油管+泡排”工艺与“连续油管+柱塞+气举”工艺试验,能在有效避免传统无杆排采工艺缺点的同时实现深层煤层气的高效开发。   相似文献   

20.
基于我国煤层气勘探开发项目、煤层气田生产现状以及科研技术成果的调研资料,分析了煤层气田稳产、提产综合治理技术措施,深层煤层气取得勘探突破的地质条件和潜力,支撑上述两方面进展的煤层气水平井技术以及相配套的井网优化、排采技术。结果认为,我国煤层气田稳产、低产井提产综合治理最有效的技术措施有四类,包括增加新层、调整开发方案扩大产量规模、水平井嵌入加密井网、老井增产改造技术。提出了“煤层气水平井+技术体系”概念,即水平井钻完井+套管分段压裂+无杆泵排采技术组合体系,强调在井网优化部署、钻完井、压裂工艺和排采技术设备等各个环节的相互匹配。界定了深层煤层气涵义,深层煤储层一般存在游离气,临界深度受地层温度梯度和压力影响。指出深层煤层气、低阶煤煤层气是下一步煤层气勘探重点领域和方向。   相似文献   

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