排采连续性对煤层气开采的影响

doi:10.3969/j.issn.1672-6952.2021.04.008

辽宁石油化工大学学报 ›› 2021, Vol. 41 ›› Issue (4): 46-51.DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2021.04.008

排采连续性对煤层气开采的影响

周芳芳¹(), 林亮², 刘峰³, 陶思羽⁴

^1.中国石油冀东油田分公司，河北唐山 063000
^2.中联煤层气有限责任公司，北京 100016
^3.西安石油大学石油工程学院，陕西西安 710065
^4.中国石油长庆油田分公司，甘肃庆阳 745100

收稿日期:2020-07-05 修回日期:2020-08-31 出版日期:2021-08-25 发布日期:2021-09-16
作者简介:周芳芳(1992⁃)，女，硕士，从事生产动态分析等方面的研究；E⁃mail：sky⁃zff@foxmail.com。
基金资助:
国家自然科学基金青年基金项目(51804253);国家科技重大专项“大型油气田及煤层气开发”(2016ZX05066004?001)

Influence of Drainage Continuity on Coalbed Methane Extraction

Fangfang Zhou¹(), Liang Lin², Feng Liu³, Siyu Tao⁴

^1.PetroChina Jidong Oilfield Company，Tangshan Hebei 063000，China
^2.China United Coalbed Methane Corporation Ltd. ，Beijing 100016，China
^3.College of Petroleum Engineering，Xi′an Shiyou University，Xi′an Shaanxi 710065，China
^4.PetroChina Changqing Oilfield Company，Qingyang Gansu 745100，China

Received:2020-07-05 Revised:2020-08-31 Published:2021-08-25 Online:2021-09-16

摘要/Abstract

摘要：

排采连续性对煤层气开发至关重要。但是，在排采过程中关井现象不可避免，重新开井后如何排采、制定合理的排采制度是提高产量的关键。通过对煤层气生产阶段理论进行分析，结合关井前后矿场数据，同时借助数值模拟方法，对关井过程中储层参数变化进行了研究。结果表明，关井明显改变储层物性参数，造成井筒附近煤层含水饱和度增加，井底压力升高，同时引起近井地带自由气重新吸附，降低气体渗流能力。因此，重新开井后快速排水有助于沟通气体渗流通道，提高气体流动能力，增加产气量。

关键词: 煤层气, 关井, 排采连续性, 快速排采, 快速压降

Abstract:

Drainage continuity is very important for coalbed methane extraction. However, the well shut?in is unavoidable when draining. How to drain and draw up a reasonable drainage system after reopening the well are significant to increase gas production. Based on the analysis of coalbed methane production stage theory, combined with the field data about well shut?in, at the same time, numerical simulation method was used to study the change of reservoir parameters during well shut?in. The results show that well shut?in obviously changes the reservoir physical parameters,which causes the water saturation of the coal near the wellbore to increase, and the well bottom pressure increases. At the same time, it causes the re?adsorption of free gas near the wellbore and reduces the gas seepage capacity. Therefore, rapid drainage after reopening the well is helpful to dredge the flow channel of gas, improve gas flow capacity and increase gas production.

Key words: Coalbed methane, Well shut in, Drainage continuity, Rapid drainage, Rapid pressure drop

中图分类号:

TE377

周芳芳, 林亮, 刘峰, 陶思羽. 排采连续性对煤层气开采的影响[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2021, 41(4): 46-51.

Fangfang Zhou, Liang Lin, Feng Liu, Siyu Tao. Influence of Drainage Continuity on Coalbed Methane Extraction[J]. Journal of Liaoning Petrochemical University, 2021, 41(4): 46-51.

图/表 9

参考文献 20

1	中华人民共和国国土资源部.中国矿产资源报告［M］.北京：地质出版社，2015.
2	Zou C N，Yang Z，He D B，et al.Theory， technology and prospects of conventional and unconventional natural gas［J］. Petroleum Exploration and Development，2018，45（4）：604⁃618.
3	王超文，彭小龙，贾春生，等.枣园区块煤层气生产阶段划分及产能模式研究［J］.油气藏评价与开发，2016， 6（4）：74⁃78.
4	康永尚，张兵，鱼雪，等.沁水盆地寿阳区块煤层气排采动态成因机理及排采对策［J］.天然气地球科学，2017，28（1）：116⁃126.
5	魏迎春，李超，曹代勇，等.煤层气开发中煤粉产出机理及管控措施［J］.煤田地质与勘探，2018，46（2）：68⁃73.
6	王超文，彭小龙，贾春生，等.枣园区块煤层气井产能影响因素分析［J］.油气藏评价与开发，2016，6（3）：67⁃70.
7	黄少华，孙同英，冀昆，等.柿庄南区块煤层气井早期生产特征及开采建议［J］.中国煤炭地质，2013，25（7）：13⁃17.
8	张芬娜，綦耀光，刘冰，等.煤层气井关井井底压力恢复模型［J］.煤矿开采，2012，17（5）：7⁃10.
9	李国庆，孟召平，王保玉.高煤阶煤层气扩散-渗流机理及初期排采强度数值模拟［J］.煤炭学报，2014，39（9）：1919⁃1926．
10	Langmuir I.The adsorption of gases on plane surfaces of glass， mica and platinum［J］.Journal of the American Chemical Society，1918，40（9）：1361⁃1403.
11	石军太，李相方，徐兵祥，等.煤层气解吸扩散渗流模型研究进展［J］.中国科学：物理学⁃力学⁃天文学，2013，43（12）：1548⁃1557.
12	King G R，Ertekin T，Schwere F C.Numerical simulation of the transient behavior of coal⁃seams degasification wells［J］.SPE Formation Evaluation，1986，1（2）：165⁃183.
13	Ziarani A S， Aguilera R， Clarkson C R.Investigating the effect of sorption time on coalbed methane recovery through numerical simulation［J］. Fuel，2011，90：2428⁃2444.
14	Vishal V，Singh T N，Ranjith P G.Influence of sorption time in CO₂⁃ECBM process in Indian coals using coupled numerical simulation［J］.Fuel，2015，139：51⁃58.
15	Chen Z X，Huan G R，Ma Y L.Computational methods for multiphase flows in porous media：Computational science and engineering series［M］.Philadelphia：［s.n.］，2006．
16	叶庆全，袁敏.油气田开发常用名词解释［M］.北京：石油工业出版社，2009.
17	邓鹏，彭小龙，朱苏阳，等.煤层气井的排水量不一定等于煤层的产水量［J］.新疆石油地质，2016，37（6）：715⁃719.
18	王超文，彭小龙，冯宁，等.煤层气藏数值模拟垂向网格优化［J］.煤田地质与勘探，2018，46（5）：117⁃122．
19	刘永茜，张浪，李浩荡，等.含水率对煤层气渗流的影响［J］.煤炭学报，2014，39（9）：1840⁃1844．
20	王超文，彭小龙，朱苏阳，等.大倾角厚煤层煤层气开采井型优化及布井方法［J］.岩石力学与工程学报，2019，38（2）：313⁃320.

井名	产气量/ (m³·d^－1)		产水量/ (m³·d^－1)		井底流压/MPa		动液面高度/m		关井期间平均液面高度/m	关井时间 /d	开井后见气时间^* /d	开井后高峰期产气量 /(m³·d^－1)
井名	关井前	开井后	关井前	开井后	关井前	开井后	关井前	开井后	关井期间平均液面高度/m	关井时间 /d	开井后见气时间^* /d	开井后高峰期产气量 /(m³·d^－1)
LY1	259	160	1.3	0.8	0.59	0.77	619	590	560	12	105	234
LY2	199	304	0.2	1.7	1.38	1.31	652	651	640	125	1	1 224
LY3	238	120	0.5	0.3	0.96	0.91	668	663	655	153	129	120
LY4	100	550	1.0	2.6	1.01	0.84	615	670	617	49	1	720
LY5	380	261	0.8	0.7	0.70	0.78	672	667	672	20	1	743
LY6	354	286	1.8	1.0	0.50	0.48	666	668	663	14	3	302
LY7	370	200	0.9	1.2	0.31	0.94	739	679	663	168	1	200
LY8	1 064	550	1.8	1.4	0.57	0.54	674	674	674	55	1	550
LY9	421	494	1.7	1.7	0.87	0.88	683	682	682	32	1	1 571
LY10	200	200	1.1	0.6	0.36	0.37	709	697	704	95	1	500
LY11	288	440	1.4	2.0	0.93	0.87	716	706	701	176	40	1 400
LY12	233	160	2.8	0.8	0.94	1.02	684	671	663	108	1	200
LY13	100	210	1.0	2.2	0.14	1.02	683	600	629	84	1	370
LY14	313	359	2.9	4.5	0.54	1.59	799	694	723	19	5	1 464
LY15	432	951	0.7	2.0	0.37	0.20	678	695	655	194	1	1 600

井名	产气量/ (m³·d^－1)		产水量/ (m³·d^－1)		井底流压/MPa		动液面高度/m		关井期间平均液面高度/m	关井时间 /d	开井后见气时间^* /d	开井后高峰期产气量 /(m³·d^－1)
井名	关井前	开井后	关井前	开井后	关井前	开井后	关井前	开井后	关井期间平均液面高度/m	关井时间 /d	开井后见气时间^* /d	开井后高峰期产气量 /(m³·d^－1)
LY1	259	160	1.3	0.8	0.59	0.77	619	590	560	12	105	234
LY2	199	304	0.2	1.7	1.38	1.31	652	651	640	125	1	1 224
LY3	238	120	0.5	0.3	0.96	0.91	668	663	655	153	129	120
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LY5	380	261	0.8	0.7	0.70	0.78	672	667	672	20	1	743
LY6	354	286	1.8	1.0	0.50	0.48	666	668	663	14	3	302
LY7	370	200	0.9	1.2	0.31	0.94	739	679	663	168	1	200
LY8	1 064	550	1.8	1.4	0.57	0.54	674	674	674	55	1	550
LY9	421	494	1.7	1.7	0.87	0.88	683	682	682	32	1	1 571
LY10	200	200	1.1	0.6	0.36	0.37	709	697	704	95	1	500
LY11	288	440	1.4	2.0	0.93	0.87	716	706	701	176	40	1 400
LY12	233	160	2.8	0.8	0.94	1.02	684	671	663	108	1	200
LY13	100	210	1.0	2.2	0.14	1.02	683	600	629	84	1	370
LY14	313	359	2.9	4.5	0.54	1.59	799	694	723	19	5	1 464
LY15	432	951	0.7	2.0	0.37	0.20	678	695	655	194	1	1 600

[1]	王小东, 石军太, 王田多奕, 郝鹏灵, 吴嘉仪, 黄红星. 大倾角煤层中煤层气井压降传播规律[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2024, 44(3): 45-53.
[2]	谢启红1,邵先杰1,战南2,接敬涛1,乔雨朋1,张珉1,霍梦颖1. 注CO2 驱替煤层气过程的影响因素分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2015, 35(6): 38-41,48.

排采连续性对煤层气开采的影响

Influence of Drainage Continuity on Coalbed Methane Extraction

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