煤层气注氮增产技术研究

发布时间：2022-02-10 15:29

　　沁水盆地柿庄南地区煤储层具有低压、低渗、低饱和、高含气量的特点,煤层气井产能低的原因有地质因素,也有可能是由工程因素导致。本文以注氮提高煤层气采收率为目标,针对柿庄南3^#煤煤层气开展注氮实验和数值模拟研究。就工程因素而言,储层伤害和煤粉堵塞导致渗透率降低是产能低下的主要原因。通过室内实验,研究注氮时间、压力、温度和焖井时间等因素对煤岩渗透率的影响。结果表明:注氮诱导煤岩应力发生变化;煤岩渗透率在氮气注入后,先有一定幅度的减小,突然增大后最终达到稳定;煤岩注氮压力越大,渗透率提高效果越明显。另外,在实验中发现低温氮气对煤岩渗透性改善效果更为显著,注入氮气温度越低,注氮后煤岩的渗透率提升越大;氮气注入后,焖压时间对煤岩的渗透率也有一定的影响;煤岩渗透率先随焖压时间的增长而增大,随后增长幅度随时间逐渐减缓。采用Langmuir吸附曲线和Fick定律描述煤层气中的解吸和扩散过程,建立双孔介质模型。优选注氮吞吐次数、注氮速度、注氮总量、焖井时间等施工参数,对柿庄南煤层气井进行生产模拟。模拟表明煤层气井注氮有显著的增产效果,是有效的提产措施。注氮是煤层气增产措施之一,影响注氮... 

【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市211工程院校教育部直属院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

研究路线图

第2 章 柿庄南区块煤层地质及物性特征煤层孔隙度和渗透率层的孔隙度、渗透率是评价煤层产能的关键参数，是研究煤层气赋的解吸、渗流等的主要因素。煤储层具有较好的孔渗特征是具有较键，含气量高但煤层渗透率低的煤层难以达到较好的采收率。通过该区块煤岩孔渗特征。1）实验设备验采用 “高温高压酸化流动实验仪”（图 2.2）进行实验。

图 2.3 Quanta 200F 场发射扫描电子显微镜Fig. 2.3 Quanta 200F field emission scanning electron microscope共取煤心 10 块（图 2.4），并制成电镜样品分别放大不同图 2.4 实验所用部分煤心

【参考文献】：
期刊论文
[1]煤层气水平井注氮增产改造技术[J]. 李贵川,张锦虎,邓拓,马成明,张奇,宋大伟.  煤炭科学技术. 2016(05)
[2]煤层氮气泡沫压裂液研究与应用[J]. 杨兆中,彭鹏,张健,李小刚,路艳军,刘敏.  油气藏评价与开发. 2016(01)
[3]氮气泡沫解堵技术在樊庄区块多分支水平井上的应用[J]. 胡秋嘉,唐钰童,吴定泉,刘春春,闫玲,张武昌.  中国煤层气. 2015(05)
[4]液氮冷却煤变形-破坏-渗透率演化模型及数值分析[J]. 张春会,王来贵,赵全胜,李伟龙.  河北科技大学学报. 2015(01)
[5]沁南区块煤层气井压裂液体系研究[J]. 张家根,武玉东,周佳,梁洁.  中国石油和化工标准与质量. 2013(21)
[6]氮气泡沫压裂液技术在大宁-吉县地区煤层气井的应用[J]. 武志学,郭萍,候光东,邱宗斌,杨红斌.  内蒙古石油化工. 2012(12)
[7]煤层气裸眼洞穴完井注气增压数值试验[J]. 李晓益,汪志明,万鑫,张健.  石油钻探技术. 2012(02)
[8]煤层气井水力压裂伴注氮气提高采收率的研究[J]. 倪小明,贾炳,曹运兴.  矿业安全与环保. 2012(01)
[9]中国煤炭工业发展面临的机遇与挑战[J]. 王显政.  中国煤炭. 2010(07)
[10]沁水盆地南部柿庄南区块煤层气地质特征[J]. 孙强,孙建平,张健,侯岩波.  中国煤炭地质. 2010(06)

博士论文
[1]混合气体驱替煤层气技术的机理及试验研究[D]. 方志明.中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所） 2009

硕士论文
[1]煤层气垂直井水力压裂伴注氮气提高采收率研究[D]. 吉小峰.河南理工大学 2015



本文编号：3619085