我国煤层气固井技术难点及对策

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我国煤层气产业发展中存在的问题与对策

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策
我国煤层气产业发展中存在的问题与对策
一、存在的问题
1、开发技术能力不足:我国目前煤层气开发技术能力还很薄弱,反映在技术研究、技术改造、技术服务等方面,存在很多落后的情况。

2、依赖外部技术:煤层气开发技术大都是多部门、多学科联合完成,既需要涵盖
从勘探、测井评价、开发工艺、系统设计等多个方面的技术支撑,也需要从井下油气采收、气室控制等多个方面的创新性技术支持。

3、技术研发不系统:我国煤层气开发技术的不同问题目前也只是孤立地解决,缺
乏知识复合、思维集成、技术优化、系统机制化等,而且作为一种复杂的非常规油气开发技术,煤层气开发技术和煤层气开发技术的研发结构也没有细致的系统研究过程。

二、对策
1、完善煤层气技术研发体系:要加强完善煤层气开发技术研发体系,建立从科学
研究到技术服务的流程,保证开发技术更新及时、发展质量可控,更有效的应对技术要求。

2、加强培训技能:要加强技术骨干人员的技术培训和技能提升,特别是提高技术
人员的技术分析能力及应用能力,开发更高效、更好的煤层气产品。

3、引进外源技术:要积极探索和借鉴国外先进的技术、设备、工艺等,就有资源
的情况,可以采取合作方式来引进多种先进技术,加快我国煤层气开发的进程。

4、优化管理手段:要完善行业管理机制,积极探索完善安全、稳定生产的管理手段,以求煤层气的开发和生产最大化的效益。

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策

我国煤层气产业发展中存在的问题与对策近几十年来,随着能源供应能力的不断提高,我国煤层气产业发展也取得了显著成就。

然而,目前我国煤层气产业仍然存在一些问题,这些问题会影响煤层气产业的发展,所以必须采取有效的措施来解决这些问题。

首先,我国煤层气开发技术有待提高。

我国现有煤层气开发技术已经处于落后水平,矿井水平技术落后,有钻井难度大、效率低、成本高等问题。

同时,还存在着地质反应不良、储层质量不高、水热压力低等问题,这些问题都会影响煤层气产量和质量。

因此,我们必须加强技术研究,加快煤层气开发技术的创新,使煤层气的开发更加高效、安全和可持续。

其次,我国煤层气开发运营模式也有待改进。

当前,我国煤矿企业在煤层气开发运营模式上存在国有独占、服务独家、资本缺乏等问题,这些问题导致了发展效率低,经济效益不高。

因此,我们应该推行多元化的发展模式,以资本、技术、服务等多方参与,充分发挥企业创新能力和技术优势,提高煤层气开发效率,提升经济效益。

再者,我国煤层气的市场开发也需要强化。

当前,我国煤层气的市场开发能力不强,煤层气在市场竞争中没有足够的优势,市场占有率也不高。

因此,我们应该采取有效措施,强化市场开发,加强煤层气产品的推广和宣传,建立完善的定价机制,加强煤层气产品的质量管理,吸引更多投资者参与煤层气产业,提高煤层气在市场上的份额。

最后,应该加强对煤层气产业的监督管理。

煤层气开发过程中可能会造成生态环境的污染,因此,必须加强管理,以确保煤层气的开发不会影响到当地的生态环境。

此外,煤层气的开发和运营过程还存在安全隐患,因此,我们必须制定出严格的安全管理规定,确保煤层气的开发过程是安全的。

综上所述,煤层气产业发展存在一些问题,必须采取一系列有效措施解决这些问题,以促进煤层气产业的可持续发展。

首先,应加强煤层气开发技术的研究,实现技术的创新和发展,提高开发效率和质量;其次,应该推行多元化的发展模式,以提高发展效率和经济效益;最后,应加强煤层气市场开发,确保煤层气可持续发展,充分受益于煤层气产业的发展。

煤层气固井技术及增产措施

煤层气固井技术及增产措施

06
煤层气固井技术及增产措 施的未来展望与建议
未来发展趋势预测
1 2 3
煤层气固井技术将不断升级
随着科技的不断进步,煤层气固井技术将不断升 级,采用更高效、更环保、更低成本的技术手段 ,提高煤层气开采效率。
智能化技术应用
未来煤层气固井技术将更加注重智能化技术的应 用,实现实时监测、自动化控制和远程管理,提 高生产效率和安全性。
高吸附性
煤层气储层具有高吸附性 ,对气体分子的吸附作用 较强。
裂隙发育
煤层中存在大量的裂隙, 这些裂隙对煤层气的流动 和开采具有重要影响。
煤层气固井技术的原理
保护煤层
固井技术的主要目的是在煤层上 形成一层水泥环,以保护煤层不 受外界环境的影响,同时防止气
体渗透。
防止裂隙沟通
通过在煤层之间形成水泥环,固井 技术可以防止上下煤层之间的裂隙 沟通,保持煤层的独立性。
提高气藏稳定性
固井技术可以增强煤层气的稳定性 ,防止气体在开采过程中过早解吸 。
煤层气固井技术的分类
全水泥固井
在煤层之间注入水泥,以完全隔 离上下煤层,防止气体渗透。
套管固井
在煤层之间插入套管,并在套管 与煤层之间注入水泥,以保持煤
层的独立性。
尾管固井
在煤层上方插入尾管,并在尾管 与煤层之间注入水泥,以防止气
02
技术适用性
除上述三种增产技术外,还有水力喷射增产技术、脉冲增产技术、地 热增产技术等多种煤层气增产技术。
不同的增产技术适用于不同的煤层条件和生产阶段,需要根据实际情 况选择合适的增产技术。
05
煤层气固井技术及增产措 施的应用实例
应用实例一:某地区煤层气开发项目
总结词
成功应用,增加煤层气产量,提高采收率。

浅谈煤层气固井技术

浅谈煤层气固井技术

浅谈煤层气固井技术摘要:我国的煤层气资源十分丰富,但开发利用刚刚起步。

煤层与一般的油气层相比,具有埋藏浅,微孔隙和裂缝发育,煤层的机械强度和孔隙度较低,易坍塌,易污染。

文章根据煤层气井的特点,介绍了一般油气井固井与煤层气固井的区别、煤层气固井的特点及难点,总结了目前煤层气固井存在的主要问题。

关键词:煤层气固井固井质量水泥添加剂一、煤层气固井技术研究1.煤层气井的特点1.1煤层埋藏浅,一般在300~1500m之间,井底温度及压力低,远远小于油气井的井底温度与压力。

煤层孔隙及割理发育且具有双重孔隙结构,其微孔和超微孔的体积约占50%以上(孔隙内表面积高达200~400m2/g煤),吸水后易产生井壁垮塌、漏失,并造成孔隙堵塞。

1.2煤层孔隙压力梯度一般小于0.01MPa/m,属于低压地层地层压力系数变化规律性差,很难预测,难以平衡压力固井。

1.3煤层微孔隙发育,割理多,非均质性强,机械强度低,力学稳定性差,在外力作用下极易破碎。

该特点在钻井上极易引起煤层的坍塌。

破碎,导致井径扩大率偏大。

1.4煤储层存在渗透性滞后现象。

煤层的渗透性低,孔隙压力低,钻井和固井过程中平衡压力大,煤层极易受到伤害。

2.煤层气固井的特点和难点2.1煤层的空隙压力梯度和破裂压力梯度低,水泥浆密度比钻井液密度(1.03~1.10g/cm3)高得多。

煤层气井封固段一般为600~1200m,水泥浆一般要求返出地面由于封固段长,固井过程中易形成高的过平衡压力,很容易发生漏失。

一方面水泥浆低返,影响固井质量;另一方面水泥浆渗入煤储层,对煤层造成很大伤害。

2.2煤层气井一般采用二开结构,用0215.9mm钻头钻开煤层,下入0139.7mm 生产套管。

固井时替浆量少,除压塞液外,一般井替浆量只有5~11m3,注水泥完毕即有一般体积以上水泥浆进入环空,如此少的替浆量,固井根本无法实现紊流顶替。

受设备及井下条件限制,固井时也根本达不到稳流顶替的排量。

《2024年鄂尔多斯盆地东缘深部(层)煤层气勘探开发理论技术难点与对策》范文

《2024年鄂尔多斯盆地东缘深部(层)煤层气勘探开发理论技术难点与对策》范文

《鄂尔多斯盆地东缘深部(层)煤层气勘探开发理论技术难点与对策》篇一鄂尔多斯盆地东缘深部煤层气勘探开发理论技术难点与对策一、引言鄂尔多斯盆地是我国重要的含煤盆地之一,其东缘深部煤层气资源丰富,具有巨大的开发潜力。

然而,由于地质条件复杂、勘探开发技术难度大等因素,该地区的煤层气勘探开发仍面临诸多理论技术难点。

本文将就鄂尔多斯盆地东缘深部煤层气勘探开发的难点进行探讨,并提出相应的对策,以期为该地区的煤层气勘探开发提供理论支持和技术指导。

二、鄂尔多斯盆地东缘深部煤层气勘探开发理论技术难点1. 地质条件复杂鄂尔多斯盆地东缘地区地质构造复杂,煤层埋藏深度大,且多伴有岩浆岩侵入、断裂、褶皱等多种地质现象。

这给煤层气的赋存和运移带来了很大的不确定性,增加了勘探开发的难度。

2. 煤层气赋存条件差异大鄂尔多斯盆地东缘地区煤层气的赋存条件差异较大,主要表现在煤阶、孔隙结构、含气量等方面。

这使得同一地区的煤层气资源分布不均,影响了勘探开发的效益。

3. 钻井工程难度大深部煤层气钻井工程需要穿越多层复杂地层,且井深较大,这对钻井工艺和设备提出了更高的要求。

同时,煤层气的开采还需要考虑地面条件、地下水文条件等多种因素,增加了工程难度。

4. 开发技术不成熟目前,针对鄂尔多斯盆地东缘深部煤层气的开发技术尚不成熟,缺乏有效的开采方法和工艺。

这导致了开采效率低、成本高、安全风险大等问题。

三、对策与建议1. 加强地质勘查针对鄂尔多斯盆地东缘地区地质条件复杂的问题,应加强地质勘查工作,深入了解地下地质构造和煤层气赋存条件,为后续的勘探开发提供依据。

2. 优化选区选层根据煤层气的赋存条件和资源分布情况,优化选区选层工作,合理确定开采目标。

在开发过程中,应注重提高单井产量和开采效益。

3. 提高钻井技术水平针对深部煤层气钻井工程难度大的问题,应提高钻井技术水平,研发适应复杂地层的钻井工艺和设备。

同时,加强现场管理,确保施工安全和工程质量。

4. 研发新型开采技术和工艺针对开发技术不成熟的问题,应加大科研投入,研发新型的煤层气开采技术和工艺。

煤层气固井技术及增产措施101页PPT

煤层气固井技术及增产措施101页PPT

起重设备由以下部分 组成:
天车, 游动滑车, 游动钢丝绳, 和一个用来起降游动 钢丝绳的绞车。
井架底座
钻柱 钻头
井架
在这里,30ft 长的钻杆被 一根根加到钻柱上。这样 钻柱不停的被加长,可以 不停的朝地下钻进。
待用钻杆
中国地质大学(武汉)
第 三章 煤层气井固井技术及增产措施
这是一幅钻头在岩层中钻进的示意图
1) 干净的泥浆被泵从泥浆池中抽出,注入 钻杆当中。
滤网
6) 干净的泥浆透过 滤网,回到泥浆池 。
3) 泥浆和岩屑混在一起从环形空 间向上提升,带到地表。
5) 岩屑被从泥浆中滤除,形成岩屑 堆。这些岩屑将会被运走并处理。
中国地质大学(武汉)
泥浆泵
2) 泥浆从钻头的流出,进入到钻杆和套管之间 的环形空间,把钻头切下的岩屑向上带出。
煤层段地层孔隙压力梯度地层孔隙压力梯度较低一般小于低一般小于10mpa100m10mpa100m即使用清水钻进在煤层段漏失即使用清水钻进在煤层段漏失现象也时有发生现象也时有发生常规水泥浆密度为常规水泥浆密度为185gcm185gcm其液柱压力其液柱压力要比钻井液要比钻井液煤层段钻井液密度一般为煤层段钻井液密度一般为103103108gcm108gcm压力高压力高固井时水泥浆很容易漏失一方面导致水泥浆低返固井时水泥浆很容易漏失一方面导致水泥浆低返影响固井质量另一方面水泥浆渗入煤层对煤层造成伤害
中国地质大学(武汉)
第 三章 煤层气井固井技术及增产措施
• 通过介绍固井技术目的、难点、核心、要求? • 套管&水泥
中国地质大学(武汉)
第 三章 煤层气井固井技术及增产措施
套管
一、套管和套管柱 套管:优质无缝钢管。 一端为公扣,直接车在管体上; 一端 为带母扣的套管接箍。

浅谈煤层气参数井钻井施工难点与对策

浅谈煤层气参数井钻井施工难点与对策

中国西部科技2011年09月(上旬)第10卷第25期 总 第258期浅谈煤层气参数井钻井施工难点与对策王世光(安徽省煤田地质局第三勘探队,安徽 宿州 234000) 摘 要:煤层气作为一种清洁新能源,开发前景十分广阔。

钻井取心获取目的煤层的储气参数与煤层气的地质储量,是 施工煤层气参数井的目的。

但煤层气参数井在钻井中对井身质量、钻井液、取心质量等指标要求高,施工难度大。

通过 设备与机具的选配,选择钻具组合,钻井参数,保证了井身质量;根据不同地层段选择钻井液类别,确保井壁稳定又对 煤储层起到保护作用;使用绳索式取心工具,取煤时采用低钻压、低转速、低排量、低泵压的“四低”参数钻进,合理 的割心方式,可提高煤心的收获率,钻井质量达到验收标准。

关键词:煤层气;井身结构;技术要求;设备机具;钻井液;取心 DOI:10.3969/j.issn.1671-6396.2011.25.004 煤层气,俗称煤矿瓦斯,是一种以吸附形式存在于煤 层中的非常规天然气。

煤层气一直是煤矿开采的一害,因 此对煤层气的开采不仅可以减少瓦斯对煤矿安全生产带来 的灾害,同时煤层气又是可开发利用的一种清洁、高效的 新能源,市场前景十分广阔。

施工煤层气参井的目的是通过取心钻井获取区块内目 的煤层的埋深、厚度;煤岩及煤质特征;割理及裂隙发育 程度;含气量、含气饱和度、等温吸附曲线;渗透、储层 压力、地应力;煤层顶底板岩石物理力学性质等参数,从 而计算出目的煤层的储气参数、煤层气的地质储量,为煤 层气商业开发提供依据。

下面以我单位在晋城潘庄项目施 工的一口煤层气参数井为例,谈谈煤层气参数井钻井施工 的难点与对策。

1 地层情况及技术要求 1.1 地层 钻井钻遇地层自上而下为:(1)第四系为坡积红色或 黄色粘土层,夹有姜结石薄层,底部为砾石层与下伏地层 呈不整合接触,厚约30m。

(2)二叠系上统上石盒子组由 砂岩、粉砂岩及泥岩组成,底部的K10粗砂岩全区稳定,为 下石盒子组分界标志层,与下伏地层呈整合接触,本组地 层厚约405m。

煤层气钻井工程中几个重点技术问题的探讨(副本)

煤层气钻井工程中几个重点技术问题的探讨(副本)

收稿日期:2007-11-11 作者简介:包贵全(1955-),男(蒙古族),黑龙江鸡西人,东北煤田地质局副局长、高级工程师,钻探工程专业,从事勘探管理工作,辽宁省沈阳市沈河区盛京路24号,dmdz@163.com。

煤层气钻井工程中几个重点技术问题的探讨包贵全(东北煤田地质局,辽宁沈阳110011)摘 要:论述了煤层气钻井过程中储层保护及钻井液技术,煤层气堵漏技术,煤层气井取心技术,煤层气固井技术等问题。

关键词:煤层气;钻井;钻井液;堵漏;取心;固井中图分类号:TE249 文献标识码:B 文章编号:1672-7428(2007)12-0004-05StudyonSomeFocalTechnicalProblemsofDrillingEngineeringforCoalBedMethane/BAOGui-quan(NortheastCoalfieldGeologicalBureau,ShenyangLiaoning110011,China)Abstract:Thepaperdiscussedreservoirprotectionanddrillingfluidtechniqueindrillingprocessofcoalbedmethane,andthelostcirculationcontrol,coring,cementingtechniqueaswell.Keywords:coalbedmethane;welldrilling;drillingfluid;lostcirculationcontrol;coring;cementingtechnique 我国的煤层气市场前景广阔,资源潜力大,勘探开发技术不断进步。

但由于我国煤层气地质条件的复杂性,这就要求在钻井工程技术方面不断提高,以适应煤层气市场开发的需要。

下面仅就煤层气钻井工程的几个重点技术环节谈谈笔者的认识。

1 储层保护及钻井液技术煤储层被钻开后,就会破坏原有的平衡状态,井筒内的固相、液相侵入储层与地层内的固相和液相发生各种物理、化学变化,使储层的有效渗透率受到不同程度的伤害。

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1 煤层气井 固井的特点和难点
与常规油气相 比 ,煤层气 独特 的开发与开采方 式给固井设计与施 工提 出了更高的要求 ,其 固井 的 主要特点及难点如下 : 1 )煤储层埋 深浅 ,顶替效 率低 。煤层 气井较
目 标定为年产 20 l。 0 0m ,中国石油计划投资 10 x 0 亿
26 / aua G s eh ooy n cnmy N tr a c nlg dE oo l T a
总第 3 期 0
天然气 技术与经济 ・ 钻井工程
2 1锭 01
度 ,但 由于一般 降失水剂的性能受早 强剂 和促凝剂
影响 ,导致早期强度与滤失量较难同时兼顾 吲 。
5 )保护煤层 固井工艺 。① 绕煤层 固井 。该技术
适用于单煤层或主力煤层较厚 的多煤层 ,其基本思
路是将绕煤层 固井工具安装在套管 串中主力煤层部
4 )煤储层保护 困难。固井过程 中施工不 当或水 泥浆性 能差 ,都易对煤储层造成 伤害 ,且 随着煤 层气 的开采 ,煤储层会进一步收缩破裂 ,产生微 间
隙。
位 ,使煤 层与水泥浆不接触 ,从而避免 了煤层受到 污染 ,且 由于煤层与绕煤层 段套管之间无水泥环 , 射孔阻力 降低 ,有利于后期作业 ,邻井地带 的渗透 性也得到最大程度 的保护 【。② 保护煤层 固井新工 】 ” 艺。从煤层气井固井实际应用及成本 出发 ,“ 穿鞋戴
收稿 日期 :2 1 —0 0 1 7—1 修订 日期 :2 1 —1 —2 8 01 1 5 作者简介:赵岳 (9 4 ,硕 士 ,助理工程师 ,从事 固井水泥浆的研究 及技 术服务工作 。E m i hoO 6 c p . mc 18 -) - a :zayO @ n cc . l o n
关键词 煤层气
圃井
水泥浆
固井工艺
文章编号 :2 9— 12 2 1 )6 0 2 — 3 0 5 1 3 (0 10 — 0 6 0
中图分类号 :T 2 6 E 5
文献标 识码 :B
0 引言
煤层气是煤层 中 自生 自储式非常规天然气 ,我 国埋深浅于2 0 0m的煤层气资源量为 3 . x 0 m , 0 6 l 8 居世界第 3 位。开发利用煤层气是我国能源开发的重 要战略部分 ,国家 “ 十二五”规划将煤层气开采量
泥环 2 界面的胶结 ,对水泥浆性能要求较高。 2 )煤储层压力低 ,封 固段长。煤层气井封 固段 长 ,一般在 30 0 m之间。长封 固段 、低煤层 O ~1 0 2 孔隙压力梯度 ,导致水泥浆密度远远高于钻井液密 度( 一般钻井液密度范围为 1 3 1 8 / m ) . ~ . c 0 0g 。煤
我 国 煤 层 气 固 井 技 术 难 点 及 对 策
赵 岳 沙林浩 李立荣 刘爱萍
305 ) 04 1 ( 中国石油海洋工程公司渤星公司 ,天津 摘 要
我 国煤储层 与美国煤储层 特性不同 ,与常规油气储层特性及产 出特点也有较 大的差异 ,由于在制定
适合我 国煤层 气储层特性及 开采特点的 固井技 术上缺乏针对性 ,导致后期 开采存在诸 多难题 。从 煤层地质及工程 因素 的角度 出发 ,对国 内固井技 术及 存在的 问题进行深入调研分析 ,指 出了我 国煤层 气 固井的难点 、固井工 艺及 水泥 浆体 系应 具备 的特性 ,并提 出了从煤层特性及开采 角度 出发 ,研 究满足后期 压裂以及储 层改造的 固井工 艺及 水泥浆体 系,优选 出煤 岩吸附量少、早期强度 高、保护储层 ,对渗透 率影 响小且 外加 剂在低 温下配伍性好的水泥 浆体 系;建立固井工艺及 水泥浆对煤层压裂裂缝影响 的诊 断与评估技 术体 系,合 理设 计水泥浆密度 ,实现近平衡 压力 固井 ,保护煤层等建议 。
元用于煤层气开采 。截至2 o 年底 ,累计施工煤层 09 气井 近4 0 0口,与2 0 年相 比,增长5 ;年产量 0 05 倍 达 7 l。 0 ,增长 1 倍 。可见 ,未来我 国煤层气发 x m 8 】 展前景广阔 ,关键技术攻关必不可少 。我国煤层气
浅 ,固井 时替浆量少 ,达不到紊 流顶替的排量 ,顶 替效率低 ;煤岩层光滑 、不规则的解理面不利于水
3 )水泥浆方案设计难度大。煤储层埋深浅 ,井 底温度远低于油气井的井底温度 ,温度范围为2 ~ 5 4 ℃。水泥浆尤其低密度水泥浆的水化速度在低温 5 下缓慢 ,水 泥石 的早期强度及后期强度也低 ,必须 加入早强剂或促凝剂提高水泥 的水化速度和早期强
针对我 国煤层特性及开采特点 ,制定相应技术 ,以 更好地满足后期储层改造需求 ,保障后期开采。
2 1 钜 0 1
天 然 气 技 术 与 经 济
Nau a sTe h ooya dEc n my trl Ga c n lg n o o
Vo1 . N o. 5. 6
De .O c2 1 1
第5 ・ 6 卷 第 期
d i 0 3 6 ji n 2 9 o:1 . 9 9/ .s . 0 5—1 3 . 0 10 . 0 s 1 2 2 1. 6 0 7
气 层 地 层 压力 系数 变 化 规律 性 差 ,难 以平 衡 压 力 固
主要是 中高煤 阶煤层气 ,国外 的煤层气 多是中低煤
阶煤层气 。我国煤层气的储层条件和对开发技术 的
要求 ,已超出 目前可 以借鉴的国际经验。因此 ,不 能 照搬 国外 的技术和经验 [ 目前 ,煤层气利用面 2 1 。
临 的最 大 难题 在 于有 多 少 经济 可 采 储 量 和技 术 可 采
井 。若水泥浆密度过高或施工不 当,易形成过平衡
术体系和低 成本管理 体 系 ,开发难度将会很大 ,难 以形成商 品量 。所
以配套 的 固井技术必须从 常规 油气 田中延伸 出来 ,
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