雞西礦區(qū)梨樹煤礦瓦斯地面抽采井位部署及效果分析
發(fā)布時(shí)間:2017-08-22 22:17
本文關(guān)鍵詞:雞西礦區(qū)梨樹煤礦瓦斯地面抽采井位部署及效果分析
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【摘要】:瓦斯抽放是抑制井下瓦斯事故的基本手段,主要包括井下與地面等兩種抽采方式。地面鉆井抽采瓦斯(煤層氣)由于具有預(yù)抽時(shí)間長(zhǎng),并可最大限度利用瓦斯(煤層氣)等優(yōu)點(diǎn),已成為煤礦瓦斯治理和利用的新技術(shù)途徑,受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。地面鉆井抽采瓦斯涉及的工藝技術(shù)較多,其中地面鉆井抽采瓦斯的工程部署及抽采效果分析是項(xiàng)目實(shí)施的關(guān)鍵,因此,研究地面抽采瓦斯工程部署技術(shù)及抽采效果分析具有重要的理論和實(shí)用價(jià)值。梨樹煤礦位于東北雞西礦區(qū),是高瓦斯突出礦井,該礦主采的14號(hào)煤屬于突出煤層。2012年以來(lái),中煤科工集團(tuán)西安研究院有限公司對(duì)該礦14號(hào)煤層開展了兩期地面煤層氣開發(fā)試驗(yàn),并取得了階段性成功,充分說(shuō)明了14號(hào)煤層地面抽采煤層氣的可行性,但是梨樹煤礦的瓦斯地面抽采尚處于起步階段,有待于對(duì)其工程部署及抽采效果進(jìn)行研究。為此,本文基于上述工程試驗(yàn),在分析梨樹煤礦煤層氣地質(zhì)條件、煤儲(chǔ)層特征以及煤層氣資源量等因素的基礎(chǔ)上,對(duì)現(xiàn)有的煤層氣井排采情況進(jìn)行了分析;利用CBM-SIM煤層氣數(shù)值模擬軟件對(duì)煤層氣井排采歷史進(jìn)行了擬合,實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)層參數(shù)優(yōu)化;同時(shí)定性分析并優(yōu)選了適用于梨樹煤礦的地面抽采方式與井網(wǎng)類型,在此基礎(chǔ)上設(shè)定了7種井間距,借助CBM-SIM軟件對(duì)不同井間距的產(chǎn)能以及瓦斯含量變化進(jìn)行了預(yù)測(cè),并在煤礦準(zhǔn)備區(qū)、規(guī)劃區(qū)分別確定了最佳井間距;最終對(duì)準(zhǔn)備區(qū)、規(guī)劃區(qū)分別設(shè)計(jì)了井位部署方案,并利用CBM-SIM軟件預(yù)測(cè)了準(zhǔn)備區(qū)5年內(nèi)的瓦斯抽采效果,以及規(guī)劃區(qū)5年、10年、15年的瓦斯含量動(dòng)態(tài)變化、抽采量和采收率。研究結(jié)果表明:(1)井間距選擇,在準(zhǔn)備區(qū)適合選取200m×250m井間距,規(guī)劃區(qū)宜選取300m×300m井間距;(2)抽采效果分析,準(zhǔn)備區(qū)抽采5年,采收率為32.30%~38.20%,瓦斯含量由11m3/t可降至3~8m3/t;規(guī)劃區(qū)抽采5年,采收率為30.00%~39.05%,瓦斯含量由11~15可降至3~12m3/t;抽采10年,采收率為41.78%~52.06%,瓦斯含量由11~15m3/t可降至2~11m3/t;抽采15年,采收率為48.20%~62.04%,瓦斯含量由11~15m3/t可降至2~11m3/t?梢姴季桨赋椴尚Ч^好,瓦斯含量降幅較大,同時(shí)也說(shuō)明地面抽采瓦斯是一種降低瓦斯含量的有效途徑。
【關(guān)鍵詞】:梨樹煤礦 瓦斯地面抽采 井間距 數(shù)值模擬 瓦斯含量 采收率
【學(xué)位授予單位】:西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TD712.6
【目錄】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-10
- 1 緒論10-23
- 1.1 選題背景及研究意義10-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-19
- 1.2.1 瓦斯(煤層氣)地面抽采技術(shù)研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.2 煤層氣產(chǎn)能數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀14-16
- 1.2.3 煤層氣地面開發(fā)井網(wǎng)設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀16-19
- 1.2.4 存在問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)19
- 1.3 研究目標(biāo)與研究?jī)?nèi)容19-20
- 1.3.1 研究目標(biāo)19-20
- 1.3.2 研究?jī)?nèi)容20
- 1.4 研究方法與技術(shù)路線20-22
- 1.4.1 研究方法20-21
- 1.4.2 技術(shù)路線21-22
- 1.5 本論文完成的工作量22-23
- 2 研究區(qū)煤層氣地質(zhì)特征23-42
- 2.1 井田基本概況23-25
- 2.1.1 位置、交通23-24
- 2.1.2 地形、地貌24-25
- 2.1.3 氣候特征25
- 2.2 地層特征25-28
- 2.2.1 礦區(qū)地層25
- 2.2.2 井田地層25-28
- 2.3 構(gòu)造特征28-30
- 2.3.1 礦區(qū)構(gòu)造28
- 2.3.2 井田構(gòu)造28-30
- 2.4 煤系與煤層30-33
- 2.4.1 煤系特征30-31
- 2.4.2 煤層特征31-33
- 2.5 煤巖與煤質(zhì)33-34
- 2.5.1 煤巖特征33
- 2.5.2 煤質(zhì)特征33-34
- 2.5.3 煤變質(zhì)程度34
- 2.6 水文地質(zhì)特征34-35
- 2.6.1 含水層特征34-35
- 2.6.2 隔水層特征35
- 2.7 煤儲(chǔ)層特征研究35-38
- 2.7.1 煤儲(chǔ)層的含氣性35-37
- 2.7.2 煤儲(chǔ)層的滲透性37
- 2.7.3 煤的吸附解吸性37
- 2.7.4 煤儲(chǔ)層壓力37-38
- 2.8 煤層氣資源量計(jì)算38-40
- 2.9 本章小結(jié)40-42
- 3 基于歷史擬合方法的儲(chǔ)層參數(shù)研究42-60
- 3.1 煤層氣開發(fā)試驗(yàn)井概況42-46
- 3.2 排采分析46-50
- 3.3 歷史擬合50-59
- 3.3.1 模擬軟件51-52
- 3.3.2 雙孔隙/單滲透率模型方程52
- 3.3.3 歷史擬合方案52-55
- 3.3.4 歷史擬合參數(shù)55-56
- 3.3.5 歷史擬合結(jié)果56-59
- 3.4 本章小結(jié)59-60
- 4 瓦斯地面抽采方式及井間距優(yōu)化60-71
- 4.1 抽采方式選擇60-62
- 4.2 井網(wǎng)類型確定62
- 4.3 井間距優(yōu)化62-70
- 4.4 本章小結(jié)70-71
- 5 瓦斯地面抽采工程部署及效果分析71-80
- 5.1 梨樹煤礦采掘狀況71
- 5.2 瓦斯地面抽采工程井位部署原則71-73
- 5.3 瓦斯地面抽采工程井位部署73-74
- 5.4 抽采效果分析74-79
- 5.5 本章小結(jié)79-80
- 6 結(jié)論與展望80-82
- 6.1 結(jié)論80
- 6.2 展望80-82
- 致謝82-83
- 參考文獻(xiàn)83-87
- 附錄87
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1 周霞;申龍斌;孫旭東;梁黨衛(wèi);;信息技術(shù)在石油勘探井位部署中的應(yīng)用[J];濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年04期
2 劉淑云;;基于測(cè)井資料的區(qū)塊井位部署可行性研究[J];國(guó)外測(cè)井技術(shù);2008年04期
3 段文q,
本文編號(hào):721355
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