贵州煤层气丛式井抽采技术研究-论文.pdf

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1、能源技术与管理2014年第39卷第4期124EnergyTechnologyandManagementV01．39No．4doi：103969／j．issn．1672-9943．2014．04．049囊懋矗∥懋：≥；勰蔓巍童雕：蛾燕：魍、：：：、娩，一：贵州煤层气丛式井抽采技术研究罗开艳(1．贵州省煤层气页岩气工程技术研究中心，贵州贵阳550008；2．贵州省煤田地质局，贵州贵阳550008)[摘要]在分析贵州煤层气地质特点的基础上，结合国内煤层气丛式井技术的发展现状，提出适合于贵州省煤层气地面开发的丛式井布井方法和靶点设计思路。直线型单排排列法布井最能适

2、应贵州复杂的地面条件，多靶点定向井设计适应贵州地区煤层多、煤厚薄、煤层群发育的特征，可同时有效开发多个目标储层、靶点的设计需要同时考虑施工难度和煤层气井的井间干扰。煤层气多靶点丛式井技术在贵州省盘江矿区松河矿煤层气地面开发示范工程中成功应用，取得了一定实效。[关键词]煤层气；煤层群；丛式井；多靶点定向井[中图分类号]P618．11[文献标识码]B[文章编号]1672-9943(2014)04_O1243但在贵州地区还处于初步阶段。对应于贵州省复0引言杂的煤层气地质条件，丛式井技术在应用过程中贵州省煤炭资源丰富，含煤面积约7万km，会有一些新思路。煤层气资源

3、量大，资源丰度高，埋深1500Ill以浅2．1布井方式的煤层气资源量约23000亿m，居全国各省区第国内最常见的丛式井布井方式是五点法，即二_1_2]。但地质条件复杂，开采难度大，主要表现为在钻井平台的中心布一口直井，然后朝4个方向地表条件恶劣，薄一中厚煤层群发育。而丛式井通各布一口定向井，如图1所示[5]。而丛式井直线型常是在同一个钻井平台有计划地钻出两口及以上布井法在北方平原地区应用较少，通常是沿一条的定向井组，节省场地和工程费用，同时便于统一或相邻平行的两条直线布置井网，分为单排排列压裂和共同泄压排采，整体开发效益高，是贵州复法和双排排列法。但贵州地

4、区沟谷纵横，适合五点杂地质条件下煤层气地面开发的有效手段。法布井的宽阔平地少，适合直线型布井的狭长地形较多。因此丛式井直线型布井、尤其是直线型单1贵州煤层气地质特征排排列法在贵州应用更为广泛。以直线型单排排贵州省地貌深受地质构造控制，以高原、山地列法布井一般是在岭谷之间较为平坦的地区，结为主，境内无平原，岭谷高差明显，切割强烈，单井合沟谷延伸的方向设计大门方位，沿大门方位每的三通一平费用、钻机搬迁费用高，同时也难以找隔8～15in布一口定向井，整个井组大体沿直线到宽阔的场地作为大型钻井平台。排开，各定向井的靶点因煤层特征的不同可能处贵州地区煤层的重要特征是

5、以煤层群(组)方于直线(大门方位)同一侧或两侧，如图2所示。式分布。含煤地层在纵向上表现为煤层层数多、层厚薄、煤层相对集中(煤间距小)；横向上煤层对比复杂，煤组对比较为清晰且物性差异小。因此在开发贵州省煤层气时，相比优选单一煤层开发的思路，从煤层群的角度进行工程设计更为合理。2贵州省煤层气丛式井技术图1丛式井五点法布井图2丛式井直线型国内长庆油田和延长油矿曾利用丛式井技术单排排列法布井大规模开采低渗透油气田并取得成效[3]。丛式井技2．2轨迹设计与靶点优化术在华北沁水盆地煤层气开发中已大量使用⋯，2．2．1定向井多靶点设计2014年8月Feb．，2014罗

6、开艳贵州煤层气丛式井抽采技术研究125针对贵州地区的煤层特点，从煤层群的角度地地形。井田内冲沟比较发育，飞仙关组地层形成出发，通过定向井同时穿过多个煤组，每个煤组优的剥蚀坡上冲沟密集，常形成刃状地形，比较适合选一个靶点，每一口定向井都有多个靶点，各井在采用丛式井开发煤层气，而直线型单排排列法布同一煤组的靶点连成井网，整体开发，这就是煤层井最能适应当地地形。气多靶点定向井设计的基本思路。井田内含煤地层主要为上二叠统龙潭组，厚定向井组靶点的具体设计受当地构造走向、341m，含煤47—66层，一般为50余层[73。含煤总裂缝发育方位、渗透率空间展布等因素约束，而

7、较厚3747m，一般为41m，含煤系数12％，呈现典为关键的是同一煤组的各靶点连线应形成有效井型的薄一中厚煤层群发育的特点。所有煤层按分布网，以实现井间干扰和区块整体排水降压。对定向特点和沉积特征可分为上中下3个煤组，其中可丛式井而言，煤层靶点间距过大，邻井之间的降压采煤层17层，可采总厚23．51m，可采含煤系数漏斗没有形成叠加，相当于单井排采。国内沁水盆6．9％。可采煤层主要分布在本组的上段和中段，地南部枣庄区块煤层气直井开发的井距通常在即上煤组和中煤组。上煤组的主要可采煤层为300—500m之问，淮南新集矿区煤层渗透率较低，1+3、4、5、6：煤，中

8、煤组的主要可采煤层为15、16、煤层气直井布井间距在193—220