【摘要】：蘆嶺井田屬高瓦斯、雙突礦井,在兩淮地區(qū)具有一定的代表性,其特殊的煤體結(jié)構(gòu)導(dǎo)致煤層氣開發(fā)難度大。研究蘆嶺井田煤層氣直井產(chǎn)能的主控因素,其目的是在一定程度上探索適宜于軟煤區(qū)煤層氣井的生產(chǎn)方式和適合低滲透性松軟煤層煤層氣直井的開發(fā)技術(shù),促進本區(qū)塊煤層氣的進一步開發(fā)。論文通過對蘆嶺井田煤儲層特征、儲層改造和排采日報等資料進行收集整理,懫用理論分析與現(xiàn)場生產(chǎn)實踐相結(jié)合的方法先定性分析影響蘆嶺井田煤層氣直井產(chǎn)能的因素,對煤儲層特征、各井壓裂和排采效果進行評價分析,同時對蘆嶺井田煤層氣的開發(fā)提出一些針對性的建議,再定量對蘆嶺井田煤層氣直井產(chǎn)能主控因素進行研究,通過統(tǒng)計地質(zhì)參數(shù)、儲層壓裂改造施工參數(shù)和排采工作制度等參數(shù),以灰色系統(tǒng)理論為理論基礎(chǔ),使用灰色關(guān)聯(lián)分析中的鄧氏關(guān)聯(lián)度進行分析,對以上因素進行重新列表、排列、關(guān)聯(lián)系數(shù)、關(guān)聯(lián)度和權(quán)重的計算及對影響產(chǎn)能的各因素進行關(guān)聯(lián)度的排序。最后確定從地質(zhì)因素方面考慮,儲層原始滲透率和煤層厚度是影響產(chǎn)能的主控因素;從儲層改造工藝因素方面考慮,煤層射孔厚度、加砂量、壓裂液用量、平均砂比是影響產(chǎn)能的主控因素;從排采工作制度的合理程度方面考慮,平均套壓、實際臨界解吸壓力、平均動液面日下降量是影響產(chǎn)能的主控因素。
【圖文】：

安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖 1.1 垂直井組井位部署圖1.1.2 研究意義歷史上蘆嶺井田已經(jīng)發(fā)生 26 次煤與瓦斯突出，特別是 2002 年 4 月 7 日，，該礦Ⅱ81采區(qū)四階段 3#石門施工時發(fā)生特大型煤和瓦斯突出，突出煤炭 8700 噸，突出瓦斯 1.23106m3，并造成人員傷亡，2003年5月13日Ⅱ1046工作面又發(fā)生特大型瓦斯爆炸事故，造成 86 人遇難，血的教訓(xùn)說明，瓦斯治理已成為蘆嶺井田安全生產(chǎn)的重中之重。實踐證明，實施地面瓦斯抽采工程，貫徹“先抽后采”方針是解決蘆嶺井田瓦斯災(zāi)害防治和瓦斯綜合利用的必要途徑之一。因此研究蘆嶺井田煤層氣直井產(chǎn)能主控因素的目的是研究適合淮北煤儲層特征的儲層保護、壓裂增產(chǎn)改造及精細化排采管理工藝技術(shù)，探索適宜于軟煤區(qū)煤層氣井生產(chǎn)方式和適合低滲透性松軟煤層煤層氣直井開發(fā)技術(shù)。這是一項治理瓦斯災(zāi)害的戰(zhàn)略性措施，不僅可實現(xiàn)礦井安全、高效生產(chǎn)，同時還可以充分開發(fā)利用瓦斯資源，因而具有十分重要的現(xiàn)實意義。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1 煤層氣井壓裂研究 狀美國在 1954 年首次將水力壓裂技術(shù)應(yīng)用于煤層氣井壓裂

圖 1.2 分段壓裂水平井組井身結(jié)構(gòu)示意圖1.2.2 煤層氣井排采研究 狀煤層氣井的排采是通過一定的方法抽排煤儲層自身的水和由于壓裂而進入煤層中的壓裂液，降低井底壓力，促使煤層中甲烷吸附氣的解吸[19]。即通過“排水——降壓——解吸——擴散——滲流——產(chǎn)出”的排采理論排水降壓，合理的排采工作制度是獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的前提[20]。保證煤層氣井的連續(xù)排采，要預(yù)防井下事故的發(fā)生，如煤粉產(chǎn)出導(dǎo)致的卡泵，壓裂砂返吐導(dǎo)致的砂卡和砂埋等。煤粉的產(chǎn)出會導(dǎo)致卡泵，嚴(yán)重時會造成埋泵，嚴(yán)重影響煤層氣井的連續(xù)排采[21~24]。國內(nèi)對煤粉的關(guān)注起步較晚，伴隨著煤層氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不斷有學(xué)者對煤粉產(chǎn)生機理進行研究，2009 年，陳振宏等[25]應(yīng)用掃描電鏡、測井解釋等方法研究了煤粉產(chǎn)出的機理及規(guī)律，分析認(rèn)為煤粉的產(chǎn)生首先受地質(zhì)因素影響即煤巖性質(zhì)、地應(yīng)力變化等，其次是受工程因素如鉆具、壓裂支撐劑的打磨形成煤粉。并指出了煤粉產(chǎn)出規(guī)律：（1）液面初次降到煤層位置時，可能出現(xiàn)煤粉相對高發(fā)期；（2）排采強度大
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE328

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本文編號：2579147