保德区块煤层气井排采水深化处理工艺应用效果评价

煤层气作为一种清洁能源,加速开发势在必行,其天然赋存状态、排采制度决定了煤层气在开发过程中不可避免的会伴有大量地下水采出,为了实现高效、环保开发,煤层气公司采用水处理池与水处理设备相结合的方法,将水处理设备模块化、单元化,对煤层气井采出水进行集中处理。测量现场处理后排采水中的氨氮、COD等污染物含量,对水处理工艺的各个单元处理效果进行评价。通过对比分析及效果评价,为煤层气井排采水的深化处理提供了可靠的理论、实践指导。

低温等离子体协同催化剂降解VOCs的研究进展

挥发性有机物(VOCs)会对自然环境和人类健康带来巨大危害,如何有效降解VOCs已成为目前环境保护研究中的重要领域。低温等离子体催化技术被证明可以有效降解VOCs。选取乙酸乙酯、甲苯、三氯乙烯等3种比较具有代表性的VOCs,介绍低温等离子体催化降解VOCs的机理和低温等离子体协同催化剂降解VOCs技术的研究进展。

低煤阶煤储层孔隙结构特征及其扩散方式

采用数值模拟、扫描电镜、低温氮吸附曲线对呼和湖凹陷不同构造位置煤岩储集空间类型和孔隙结构特征进行系统研究,分析构造作用对孔隙系统的控制作用,探讨不同压力下甲烷气体在纳米级孔隙中扩散方式。研究表明:1洼槽区以原生孔隙和内生裂缝为主;斜坡带构造相对活跃,以反映构造行迹的碎粒孔和张性、剪性裂缝为主,裂缝数量明显增多,规模扩大,对改善渗透性意义较大。2煤岩孔隙的比表面积与孔体积具有较好的正相关关系,与平均孔径呈负相关性,斜坡带孔隙遭到破坏,微孔数量增多,比表面积和孔体积较洼槽区成倍增长,煤岩对甲烷的吸附能力增强。利用吸附、脱附曲线特征对煤岩孔隙结构特征进行评价,斜坡带相对于洼槽区孔隙系统复杂,利于吸附,难于解吸。3斜坡带和洼槽区在采气初期甲烷以分子扩散为主,随着压力的降低,由于孔隙结构的差异性,开采后期洼槽区甲烷分子逐渐由过渡区流动取代分子扩散,斜坡区扩散方式则变化不大。综合分析认为,斜坡带是呼和湖凹陷煤层气勘探的有利区块。

我国煤层气高效开发关键技术研究进展与发展方向

“十三五”期间,围绕“突破煤层气单井产量低”这一制约我国煤层气高效开发的重大难题,借助国家科技重大专项和其他技术攻关研究,煤层气勘探开发理论认识和工程技术都取得明显进展,表现在4个方面:(1)勘探理念从寻找富集甜点区向高产甜点区转变,开发部署由平铺式到精细化调整转变。(2)围绕高效增产技术方面,在实现由二维地震向三维地震、由直井(丛式井)向水平井实践拓展的同时,创新形成以储层改造为主的系列压裂技术,包括碎软煤间接压裂、方解石填充深部(层)煤层气水平井少段多簇体积酸化压裂、特低渗深部(层)煤层气水平井超大规模极限压裂等技术,初步解决了构造煤煤层气效益开发难题,突破了2 000 m以深部(层)压裂改造技术瓶颈,推动了煤层气开发从中浅层向深部(层)的延伸;(3)围绕排采技术方面,创新形成定量化排采多目标优化设计、煤层气井无杆举升、负压排采等关键技术,推动煤层气排采控制由定性向半定量、定量转变,解决了丛式井组集成化排采和水平井下倾排采难题,有效提高了单井产量和煤层气采收率;(4)围绕稳产增产储备技术方面,创新提出包括大直径水平井应力释放采气、煤层气可控温注氮驱替增产等技术,为实现煤层气二次开发提供了技术储备。针对我国煤层气产业处于“爬坡期”和“战略机遇期”的阶段特点,围绕“碳达峰碳中和”目标背景,在系统梳理目前亟需解决的技术难题基础上,提出我国煤层气产业“两步走”发展战略:到2025年实现理论与技术新突破,达到国家“十四五”规划年产100×10^(8) m^(3)目标,坚定产业发展信心;到2030年形成针对我国不同地质条件的适用性技术,达到年产300×10^(8)m^(3)目标,成为天然气总产量的重要组成部分。相应对策是:从技术和管理2个维度,按照资源、技术、人才、政策和投资等五大要素,遵循“技术突破为核心、五位一体、协同创新”原则,研究制定并落实配套保障措施,并从高效开发和提高单井产量两方面,提出关系煤层气产业未来发展9方面的理论研究及技术攻关方向,以满足实现煤层气产业高质量发展的目标。

几种重点元素对胍胶压裂液性能影响的研究

通过水体内硼,钠,钾,铁,铝和钙元素含量对瓜胶体系压裂液性能的影响进行系统研究,明确了这几种元素含量对瓜胶体系压裂液基液配制及稳定性的影响和对交联后瓜胶压裂液胶体性能的影响。为胍胶体系压裂返排液回收处理重新配置胍胶压裂液提供有效技术支撑。

食品加工产业集群诊断分析及对策研究

聚焦ST区食品加工产业集群,着重阐述了其发展现状、存在问题,并提出了相应的提升对策,为做强、做大ST区食品加工产业,持续提高食品加工产业集群质量和效益,加快构建"创业ST、宜居ST、和谐ST"提供重要参考和借鉴。

深部煤层气井胍胶返排液回用处理技术优化及应用

以胍胶为代表的水基压裂液广泛应用于深部煤层气开发,在获得高产的同时也产生大量的压裂返排液,因此开展胍胶压裂返排液回用处理技术优化、不断提高返排液的回用率具有重要意义。为解决胍胶压裂返排液回用处理存在的破胶不彻底、有害离子去除难等技术难题,通过破胶参数优化实验,分析添加剂对破胶的影响,并采用光谱分析和响应曲面法(RSM),探索胍胶压裂液在深部煤层气井高温环境及返排过程中的破胶机理和最佳工艺条件,从而为胍胶聚合物在地层实现"完全"破胶处理工艺提供理论依据。通过有害离子交互作用实验,并结合冗余分析法(RDA)分析残余在返排液中不同离子间的交互作用,以及对压裂基液配制、压裂液性能的影响,从而获得不同离子对配液回用的影响规律与最佳控制指标。在此基础上,提出胍胶压裂返排液回用处理工艺设计,并在应用中进行验证。结果表明:破胶液的黏度和残渣含量分别与破胶剂浓度、破胶温度和破胶时间符合二次多项式回归模型,在破胶剂浓度为0.03%、破胶温度为91℃、破胶时间为2.9 h时,可获得破胶液黏度和残渣含量最低值,这对指导压裂生产和返排液破胶降黏具有重要指导意义;明确了返排液中B、Al^(3+)、Fe^(3+)、Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)、Fe^(2+)7种主要离子对压裂液基液性能、对交联后压裂液性能的影响顺序,通过调整不同离子浓度组合,可获得最佳性能的压裂基液和压裂液,用于指导胍胶压裂返排液回用处理时各离子浓度控制;采用"破胶降黏+混凝+气浮+定向去除+过滤+除硼"优化工艺处理胍胶压裂返排液,出水满足配制水质指标要求,所配制的压裂液性能满足水基压裂液技术要求,回用率由40.00%提高至92.01%以上,直接处理费由120元/m3降至40元/m3,不仅减少了大量水资源消耗、降低了拉运频次,还节约了开发成本、降低了安全环保隐患。

打造绿色矿山 实现绿色发展——中石油煤层气有限责任公司忻州采气管理区全面推进绿色矿山建设

深入推进矿区环境综合治理,全力打造绿色矿山,既是贯彻落实国家、地方政府关于生态环境保护工作决策部署的客观要求,也是企业优化矿区环境、推动绿色可持续发展的必然选择。2017年以来,中石油煤层气有限责任公司忻州采气管理区(以下简称忻州采气管理区)全面推进绿色矿山建设,走出一条符合生态环境保护要求的高质量发展新路子,于2021年1月进入国家级绿色矿山名录,成为国内首家进入国家级绿色矿山名录的煤层气企业。