煤层气基础知识(自编)

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1、1、煤层气：是指赋存在煤层中以屮烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主并部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体；煤层气爆炸范围为5-15%2、煤层气的主要成分甲烷、二氧化碳、氮气3、煤层气储层是（基质）孔隙、裂隙双重介质结构4、煤层气的赋存状态吸附态（80-90%）,游离态（20%-10%）、水洛态（5%以下）。游离态煤层气以自由气体状态储积在煤的割理和其他裂缝空隙中，在压力的作用下自由运动（1）当液-液，气-液不相混溶的两相在岩石孔隙中渗流，当相界面移动到毛细管孔喉窄U处欲通过时，需要克服毛细管阻力，这种阻力效应称为贾敏

2、效应。（2）煤层气成藏机理复杂，具有明显的低孔、低渗特点，煤岩较软且节理极其发育，煤层气主要以分子形态吸附在煤岩裂隙和基质内表面，按照常规天然气开采方法无法采出；另外，煤层是一个具有很强吸附能力的介质，极易受到伤害，吸附外来流体后会引起煤层孔隙的堵塞和基质的膨胀，严重时影响产气量。6、放气、提转速加快煤层水流到洞穴的速度，水流所携带的煤粉将增加。煤粉量大的并，注意调转速，放气。7、稳流压，降套压：在条件允许的情况下，先下调转速，等流压上涨后，再放气降低套压。8、一切排采调整首先以流压为屮心，其次看电流。在流压电流允许的情况下再做操

3、作，（如煤粉含似大的井以流压、电流为中心）9、修井作业完毕后，检查流程中的阀门，恢复修井前状态。（尤其是放气阀门，全关或微开）10、螺杆泵卡泵原因：（1）大量煤粉堵塞泵筒。（2）泵效低，高转速运转无水给泵筒降温，使定子橡胶受热膨胀抱死转子。（3）异物卡泵。（4）橡胶破损卡泵。11、在降压过程屮流压不降，短时间转速不要加的太多，如一天累积加转速最好不要超过10转。12、渗流方式:平面径向流，球形径向流；煤层流体流到洞穴为平面径向流。5、煤层气的产出机理：通过抽排煤储层的承压水，降低煤储层压力，使吸附态甲烷解吸为大量游离态甲烷并运移至

4、井口。即排水一降压一解析一扩散一渗流煤层气的运移方式：微孔-大孔-微裂纹-裂隙-裂缝6、在煤体的大孔和裂隙中，煤层气流动是以压力梯度为动力，其运移遵循达西定律；而在微孔结构中，煤层气流动是以浓度梯度为动力，运移遵循菲克定律。9、流压：是指煤层气井储层流体流动压力10、压降漏斗：由于排水降压，供水边界到井底洞穴形成压差，其压差形状为漏斗状曲面，该曲面被称为压降漏斗，由于洞穴压力最低，煤层气定向解析，扩散，渗流和运移至洞穴。排采时间越长，压降漏斗有效半径越大，其影响范围逐渐增加。11、吸附：煤层气分子由气相赋存到煤体表面的过程15、煤

5、中自然形成的裂缝称为割理；割理中的一组连续性较强、延伸较远的称面割理；另一组仅局限于相邻两条面割理之间的、断续分布的称端割理7、达西定律：Q=KAAh/L式中Q为单位时间渗流量，A为过水断面面积，Ah为总水头损失（高度差），L为渗流路径长度，I=h/L为水力坡度，K为渗流系数。关系式表明，水在单位时间内通过多孔介质的渗流量与渗流路径长度成反比，与过水断面面积和总水头损失成正比。从水力学己知，通过某一断面的流量Q等于流速v与过水断面A的乘积，即0=人7。8、菲克定律：菲克就提出了：在单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积的扩散物质

6、流量（称为扩散通量Diffusionflux,用/表示）与该截面处的浓度梯度（Concentrationgradient）成正比，也就是说，浓度梯度越大，扩散通量越大12、临界解吸压力：对于未饱和煤层气藏，只有压力下降到含气量吸附等温线上，气体才幵始解吸，该压力称为临界解吸压力。13、基质收缩：煤层气的产出，钻孔周围的煤层气含量与压力下降，煤体会发生收缩变形，使得煤层中的裂缝张开，增大钻孔周围的煤层透气系数；正是由于吸附相的存在，才使煤的表面张力下降、煤的表面能降低，使煤的固体骨架发生相对的膨胀，导致煤的强度的降低，使煤易以碎。解

7、吸煤层气后，其强度就会上升，也就是基质收缩14、煤化作用的实质是温度升高条件下的化学反应过程，烃类即为反应的产物16、地应力：作用在岩体上的各种相互平衡的外力使岩体内部产生附加内力，它的效应就是引起岩体形变。这种附加内力的分布密度就是地应力。地应力为影响煤储层渗透率大小最主要的因素。17、原始地应力：是指煤层没有受到人为扰动，处于原始状态的应力。18、有效地应力：是指煤层压裂最小的有效闭合应力，为煤层破裂压力与其抗张强度之差。19、欠平衡钻井：在钻井过程中，钻井液的液柱压力小于于地层压力的钻井方法，称为欠平衡钻井。20、完井：煤层

8、气完井主要有射孔完井（分为套管射孔和尾管射孔两种）和裸眼完井（分先期裸眼和后期裸眼两种），而油气井还包括割缝衬管完井、砾石充填完井、防砂管完井等方式裸眼完井：是指产气煤层裸露，不用套管和水泥环封闭。先期裸眼完井：是指钻开煤层，再在煤层顶部下入套管并