煤层气水平井煤粉产出及运移特征.pdf

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1、第42卷第3期煤田地质与勘探V_01．42NO．32014年6月COALGEOI．oGY&EXPI．0Rfl0NJun．2Ol4文章编号：1001—1986(2014)03．0031．05煤层气水平井煤粉产出及运移特征曹立虎，张遂安，张亚丽，秦鹏，韩树，王雪(中国石油大学气体能源开发与利用教育部工程研究中心，煤层气研究中心，北京102249)摘要：煤粉是煤层气水平井排采中的不利因素，影响煤层气的产能。根据沁水盆地南部樊庄区块煤层气水平井的排采数据，分析了煤粉产出特征；通过煤粉在支撑裂缝中运移的物模试验，揭示了煤粉在支撑裂缝中的运移和伤害规律；利用流体迁移规律研究装置，进一步研究了煤粉

2、在水平井筒的流动规律，建立了煤粉运移模型。研究结果表明：煤粉主要来源为钻井过程中钻具对煤层的研磨及压裂过程中大排量携砂混合流体对裂缝煤壁的摩擦和冲刷；煤粉对支撑裂缝中导流能力伤害率达90％，且排采速度越大，出煤粉量越多；煤粉在水平井筒中运移的流型为层流流动，通过控制压力、流量和煤粉含量，可在排采初期实现对煤粉的控制。关键词：煤层气水平井；煤粉；产出；运移；支撑裂缝；水平井筒中图分类号：TE375；P618．13文献标识码：ADOI：10．3969~．issn．1001—1986．2014．03．007Investigationofcoalpowdergenerationandmigr

3、ationcharacteristicsincoalbedmethanehorizontalwellCAOLihu，ZHANGSuian，ZHANGY￡l1i，QrNPeng，HANShu，WANGXue(EngineeringResearchCenteroftheMinistryofEducationforGasEnergyDevelopment＆Utilization．CoalbedMethaneResearchCenter，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China)Abstract：Asadisadvantagefactoro

4、fdrainagegasrecoveryinCBMhorizontalwell，pulverizedcoalusuallyleadstoreservoirdamage，pumpstuckandotheraccidentswhenittransportsinthefracturingproppedfractureandhorizontalwellbore，increasingthecost．Therefore，thecoalpowderoutputcharacteristicwasanalyzedaccordingtotheproductiondataofFanzhuangblocki

5、nsouthernQinshuibasin，themigrationofpulverizedcoalinproppedfracturesandthedamagerulewererevealedthroughphysicalmodelexperimentsonthemigrationofpulverizedcoalinproppedfractures．Theflowruleofpulverizedcoalinhorizontalwellborewasfurtherstudiedandthepul-verizedcoalmigrationmodelwasestablishedwithth

6、euseofthedeviceforresearchoffluidmigrationlaw．Theresultindicatesthatthemainsourcesofpulverizedcoalarethedrillgrindingofcoalseamintheprocessofdrillingandthefrictionanderosionoflargedisplacementfluidmixedwithsandincoalwallcracksintheprocessoffrac—turing；thedamagerateofproppedfracturedivertingcapa

7、citycausedbypulverizedcoalcouldreaches90％，what’Smore，thehigherthevelocityofproduction，themoretheamountofcoalpowder；theflowpatternofmigrationofpulverizedcoalinhorizontalwellboreisthelaminarflowregime，thepulverizedcoalcouldbewellcon