煤層氣開發(fā)利用手冊學習(word版-免費閱讀
【正文】 吸附與解析發(fā)利用各種氣體分子直徑不同與某些特定物質(zhì)吸附性不同的性質(zhì)，是氣流通過這種物質(zhì)（吸附劑）時，將某種分子吸附下來，等到吸附飽和后，再把它解析出來，便可與其他氣體分子分離 ，屬于此類的方法有分子篩法，變壓吸附法等。 前置液是最初入井的壓裂液，其作用是壓開底層，并造成一定幾何尺寸的裂縫以備攜砂液進入。 酸堿度 鉆井液的酸堿度是指鉆井液中含堿量多少，用 PH值表示。 產(chǎn)層套 管：用以將產(chǎn)層與底層以及不同壓力的產(chǎn)層分隔開， 形成煤層氣通道，保證長期生產(chǎn)，滿足開采和增產(chǎn)措施的要求。 鄰近層煤層氣抽放 即通常所稱的卸壓抽放 采空區(qū)抽放煤層氣 三．提高煤層氣抽放效率的方法 提高煤層透氣性 提高煤層透氣性的方法有水力割縫、水力壓裂、爆破致裂、高壓氣體致裂、煤層物代處理。 低瓦斯礦井：礦井相對瓦斯涌出量不大于 10m3/t 高瓦斯礦井：礦井相對瓦斯涌出量大于 10m3/t 突出礦井：礦井生產(chǎn)過程中曾發(fā)生過一次突出 礦井瓦斯爆炸 瓦斯同空氣混合到一定濃度（ 5%— 16%甲烷），當火源道道一定溫度 (650750。 C 如果能正確地確定氣藏采收率（ ER） ,則可計煤層氣可采儲量（ GR） GR =G 煤層氣是一種非常規(guī)天然氣，因此煤層氣資源量的含義應與天然氣的含義相一致，是指賦存于地下 煤層及其圍巖中的甲烷估算量。 地質(zhì)發(fā)展史 一個區(qū)域的地質(zhì)發(fā)展史從宏觀上控制了煤層氣的形成和資源的開發(fā)前景，沉積史決定了煤系，煤層和土覆蓋層 的形成，提供了煤層氣形成和保護的物質(zhì)基礎。 確定有力的目標區(qū)后，就可選擇適當?shù)奈恢檬┕と舾煽诿簩託鉁y試井，以便進一步確定目標區(qū)的生產(chǎn)能力 。儲層開發(fā)前，一般處于平衡狀態(tài)，此時儲層中部流體所承受的壓力稱為原始儲層壓力。 用解吸法測定煤的總吸附氣量，需要盡可能精確地確定煤樣中的3 部分氣體量。 達到吸附平衡時，吸附劑（如煤樣）所吸附 的氣體量隨氣體的溫度、壓力而變化，因此它是一種動態(tài)平衡現(xiàn)象。要降低儲層壓力以便達到較高的日產(chǎn)氣量，就必須排出大量的 水。 達西流 達西定律：即流體的流速 （ V）與壓力梯度成正比。 一． 煤層氣的生成 根據(jù)煤有機質(zhì)熱演化程度的不 同，煤的生成可劃分 為未成熟、成熟、過成熟階段，相應各個階段生成的煤層氣分別為生物氣、熱解氣和裂解氣。 根據(jù)“十二五”煤層氣發(fā)展規(guī)劃， 2020 年我國新增探明煤層氣地質(zhì)儲量將達到 2020 億立方米， 2020 年將建成 45 億立方米的生產(chǎn)能力， 2020 年產(chǎn)量達到 45 億立方米，預計到 2020 年我國天然氣消費將達到 2400 億立方米，缺口為 500 億至 600 億立方米， 2020年缺口將進一步擴大到 900億立方米。形成地面煤層氣產(chǎn)能 10 億立方米，是 2020 年的 2倍。 80 年代初美國開始試驗應用常規(guī)油氣井（即地面鉆井）開采煤層氣并獲得突破性進展，標志著世界煤層氣開發(fā)進入一個新階段。 美國 是目前世界上煤層氣商業(yè)化開發(fā)最成功的國家，從 1983年到 1995年的 12年間，煤層氣年產(chǎn)量從 250 億立方米， 2020 年煤層氣產(chǎn)量達到 500億立方米。） 2） 聚煤時代 我國共有 8個陸植煤策成煤期，即早石炭世、石炭二疊紀、早二疊世、晚二疊世、晚三疊世、早 中侏羅世、晚侏羅 早白堊世和第三紀。） 湘中南地區(qū)（ 181 108m179。掌握和了解這些基本情況，對從宏觀上 規(guī)劃和實施煤層氣資源的開發(fā)，利用是十分重要的，下邊將從含煤盆地、成煤時代、煤的儲層類型、埋藏深度四個方面加以討論。煤 層 氣 開 發(fā) 利 用 手 冊 第一章 煤層氣資源及開發(fā)利用前景 一． 資源量 煤炭儲量 中國是世界上主要煤炭生產(chǎn)大國之一， 1995 年煤炭產(chǎn)量居世界第一。 1） 按含煤盆地 煤層氣資源的地域分布受煤炭資源分布的制約，二者的情況基本一致。） 鄂爾多斯盆地（ 113238 108m179。 表 12 中國煤層氣資源量按聚煤時代統(tǒng)計表 成煤時代 資源量（ 108m179。預計 2020年至 2030 年前后，燃氣在世界 能源結構 中的比重將趕上和超過煤炭和石油。 煤層氣是煤層本身自生自儲式的非常規(guī)天然氣，世界上有 74個國家蘊藏著煤層氣資源， 中國煤層氣 資源量達 萬億立方米，居世界第三位。地面煤層氣產(chǎn)量 億立方米，比 2020 年增加 1倍多。而發(fā)展煤層氣將在很大程度上有利于彌補這一缺口。 生物氣 生物氣又稱生物化學或細菌氣。他的簡單表達式為： kPvL????? 式中 K—— 煤層的滲透率（ m2） ? —— 流體的絕對粘度，對于甲烷， ? = 。煤層的滲透性取決于煤中裂隙系統(tǒng)的發(fā)育程度，而裂隙系統(tǒng)又受構造條件的控制。即吸附量是溫度和壓力的函數(shù)，可表示為 X=f（ T， P） 式中 X—— 吸附氣 量（ cm179。 1）損失氣（ Lost gas） ，是指煤樣在 被 裝入密封 罐之前所釋放出去的氣體量。壓力是底層能量大小的反映，知道了儲層壓力就等于知道了儲層中流體的流動狀態(tài)。根據(jù)測試井所獲得的數(shù)據(jù)， 建立用于產(chǎn)量預測的氣藏描述。 地質(zhì)水文條件 煤層氣井生產(chǎn)的前期大都要對煤層氣進行排水降壓，只有當儲層壓力降到臨界解吸壓力之后，才能有氣體產(chǎn)出，因此，水文地質(zhì)條件在煤層氣開發(fā)中起著重要作用。 儲量：根據(jù)對煤儲層地質(zhì)認識程序和儲層工程數(shù)據(jù)的獲得情況，經(jīng)過鉆探工程控制，用所獲得的有關煤層幾何形態(tài)含氣量等 方面的實測數(shù)據(jù)計算的已發(fā)現(xiàn)煤層氣資源量。 ER 2） 氣藏數(shù)值模擬法 數(shù)值模擬就是在計算機上用最小差分發(fā)模擬煤中流體的貯存，流動的機理和煤儲量，從而預測氣井的產(chǎn)量動態(tài)。 C)時點燃而發(fā)生爆炸，伴有強大聲響和高溫火焰以及高壓沖擊波等。 采用綜合抽放煤層氣方法 利用先進的鉆機具 第六章 煤層氣井鉆井技術 一．煤層氣開發(fā)井網(wǎng) 優(yōu)化井網(wǎng)井距的氣藏模擬 優(yōu)選煤層氣開發(fā)井網(wǎng)類型 煤層中的割理分為端割
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