煤层气开发中地面定向钻井预抽技术研究

为提升煤层气开发效率,对煤层气开发中应用的定向钻井预抽技术进行了研究,基于煤层气钻井预抽技术应用现状,重点研究了U型井、V型井、L型井以及多分支水平井等几种特殊井型的煤层气定向钻井预抽技术,结合几种特殊的井型对特殊定向钻井预抽技术原理、特点、施工工艺流程以及适应性进行了分析,以科学合理地选用预抽技术,促进煤层气的高效开发。

多分支水平井地面煤层气抽采技术的应用研究

大宁煤矿煤层埋深为380~580 m,煤层含气量为20.89 m3/t,煤层气资源丰富。为有效开发煤层气资源,对该矿实施了多分支水平井地面煤层气抽采技术。采用多分支水平井地面煤层气抽采技术经4~5年预抽后,预计煤层气含量下降5.83~8.46 m3/t,残余煤层气含量下降至5.98~8.86 m3/t,瓦斯预抽率达到39.46%~58.22%。采用多分支水平井进行地面煤层气预抽可大幅度降低煤层瓦斯含量,有利于矿井生产衔接,能够提高生产能力和掘进、回采效率,经济安全效益显著。

煤炭规划区地面煤层气井预抽技术体系

对地面煤层气垂直井、U型井、V型井、L型井及羽状水平井等预抽技术体系的技术特点和适应性进行了系统的分析和总结,得出:基于高瓦斯矿井煤炭生产规划区之实际,采用不同地面煤层气井预抽技术是提高矿井瓦斯防治有效性和针对性的重要举措,也是采煤采气统筹安排、协调开发的一种绿色生产技术。

我国煤层气抽采方法及在晋城矿区的应用

瓦斯是煤矿安全生产的最大威胁之一,同时也是人类生存环境的破坏者,因此,有效地进行采前预抽和利用已受到人们的重视。针对中国煤层气赋存的低压、低渗、低饱和等复杂地质特征,探讨了现有煤层气的开采方法及优缺点,包括:井下瓦斯抽放、地面垂直井抽采、煤与瓦斯共采和废弃矿井抽采等,并结合晋城矿区具体条件研究了各种抽采方法的适用性。研究结果可为中国煤层气的有效开采和利用提供参考。

煤层气地面定向钻井预抽技术及适用性分析

定向钻井是高效开发煤层气的先进且复杂钻井技术之一,在煤层气开发中扮演中重要“角色”。基于煤层气钻井预抽技术现状,对煤层气地面定向钻井预抽技术进行系统分析和总结,可以得出:煤层气定向钻井预抽技术可分为常规和特殊定向钻井预抽两大类,它们的技术原理及特点、施工工艺流程、技术难易程度及适应性等各不相同。基于煤矿区煤层气地质条件、煤储层物性特点及地形地貌特征,优选适应工程区的煤层气地面定向钻井预抽技术,有助于提高煤层气开发成效。

古城煤矿地面瓦斯预抽采技术的应用

在概述古城煤矿3^(#)煤层特征、含气量的基础上,对该煤层地面瓦斯预抽采技术进行了分析探讨,并借鉴其他井田成功经验采用了“地面垂直井+丛式井”的工艺以及快速钻进技术、固井工艺、储层改造等,有效提升了地面瓦斯预抽采效率和抽采量,为煤矿安全生产提供了保证。结果表明,在地面实施瓦斯预抽采免受时间限制和空间制约,能在地面展开大规模井群布置及大面积瓦斯抽采,有助于产业规模的形成及高效快速抽采,有效消除瓦斯给工作面带来的安全威胁。

改造废弃预抽井抽采采空区瓦斯技术试验

为解决采煤工作面上隅角瓦斯问题和保证采空区煤层气资源有效利用,提出了一种废弃预抽井改造为采空区煤层气井的工艺。对岳城煤矿2301工作面上方废弃的YC-50预抽煤层气井进行了改造试验。试验结果表明:改造后的采空区煤层气井地面抽采,能降低采煤工作面上隅角瓦斯体积分数,同时又能使煤层气资源得到充分利用,减少对大气环境的污染。