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Optimization Design of Fracturing Parameters for Coalbed Methane Wells in Dafosi Mine Field
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作者 Chuantao Wang Dongmin Ma +2 位作者 Qian He Qian Li Pengcheng Liu 《Journal of Power and Energy Engineering》 2017年第9期121-131,共11页
Being controlled by the gas content of the reservoir, the productivity of CBM well is also mainly determined by its engineering quality and the physical property of the reservoir. In Dafosi mine field, 22 vertical wel... Being controlled by the gas content of the reservoir, the productivity of CBM well is also mainly determined by its engineering quality and the physical property of the reservoir. In Dafosi mine field, 22 vertical wells from the “26 + 1” CBM wells project that was implemented since 2014 showed great difference in productivity after fracturing construction. With the consistent geological condition of coal reservoirs, fracturing construction parameters are suggested as the priority factor that controlling the well productivity. In this study, being combined with historical production and geological data, an optimized designation of fracturing construction parameters was established based on systematically comparative analysis of construction parameters such as discharge, the total volume of fracturing fluid, the quality of sand, sand ratio, which provides engineering basis for further fracturing construction of CBM wells. 展开更多
关键词 dafosi mine field “26 + 1” CBM WELLS Project FRACTURING Construction PARAMETERS GAS Production Effect
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含水率对不同宏观煤岩类型甲烷吸附/解吸特征的影响 被引量:14
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作者 高正 马东民 +2 位作者 陈跃 张辉 张林 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期97-105,共9页
为研究低阶煤中含水率对不同宏观煤岩类型甲烷吸附/解吸的影响,采集大佛寺井田延安组4号煤样品并分离光亮煤与暗淡煤样品,分别采用液氮吸附、扫描电镜、接触角测定以及等温吸附/解吸等试验手段,分析煤样的物质组成、孔隙结构特征、润湿... 为研究低阶煤中含水率对不同宏观煤岩类型甲烷吸附/解吸的影响,采集大佛寺井田延安组4号煤样品并分离光亮煤与暗淡煤样品,分别采用液氮吸附、扫描电镜、接触角测定以及等温吸附/解吸等试验手段,分析煤样的物质组成、孔隙结构特征、润湿性特征、吸附/解吸等特征;并基于等量吸附热、表面自由能等热力学参数计算结果,从能量角度分析低阶煤中不同宏观煤岩类型的润湿性对甲烷吸附/解吸特征的影响。结果表明:①光亮煤的灰分、水分及氢、氧、氮元素含量低于暗淡煤,而挥发分及碳、硫元素含量高于暗淡煤;光亮煤的表面结构相对简单,接触角为56.3°,暗淡煤的接触角为51.7°,光亮煤的润湿性较暗淡煤差;②升压阶段,空气干燥基煤样的等量吸附热值大于平衡水煤样,且光亮煤的等量吸附热大于暗淡煤;降压阶段,平衡水煤样的等量吸附热小于空气干燥基煤样,暗淡煤的等量吸附热大于光亮煤。此外,无论光亮煤还是暗淡煤,降压阶段的等量吸附热均大于升压阶段的等量吸附热,表明甲烷解吸还需要从外界环境中吸收更多的能量,且降压不能促使甲烷完全解吸,甲烷解吸存在滞后性,本质是吸附和解吸过程能量的差异;③水分子易与煤基质表面断裂的化学键及煤基质内部的亲水性官能团结合,在一定程度上降低了煤的表面自由能,使甲烷-煤吸附系统达到平衡状态所释放的热量更少,并且,水与煤的分子作用力强于甲烷,可以占据煤表面的有效吸附位,使煤吸附甲烷能力变弱。研究结果可为区内后续煤层气高效开发工作提供理论依据。 展开更多
关键词 大佛寺井田 宏观煤岩类型 润湿性 热力学特征 吸附/解吸
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彬长大佛寺井田低煤阶煤层气直井产气差异性评价 被引量:4
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作者 王传涛 马东民 +1 位作者 夏玉成 刘鹏程 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期86-91,共6页
大佛寺井田内4号煤组属低煤阶煤组,煤储层物性较好,煤层气资源丰富,然而井田内煤层气直井产气效果差异性较大。在研究煤储层参数特征的基础上,结合煤层气直井地面开发的实践,运用模糊数学方法,构建了4口工程参数一致、产气差异较大的煤... 大佛寺井田内4号煤组属低煤阶煤组,煤储层物性较好,煤层气资源丰富,然而井田内煤层气直井产气效果差异性较大。在研究煤储层参数特征的基础上,结合煤层气直井地面开发的实践,运用模糊数学方法,构建了4口工程参数一致、产气差异较大的煤层气直井储层各参数的评价隶属函数,通过计算评价值对4上煤和4号煤储层进行了综合评价,评价结果与实际煤层气产能情况一致,即DFS-133和DFS-45井储层有利于地面煤层气开发,DFS-69和DFS-105井储层不利于地面煤层气开发。基于4口直井4号煤组煤层气储层的综合评价,认为在储层强化措施一致的情况下,井田内煤层气直井产气效果主要受储层资源因素、保存因素和开发因素3方面的控制。同时,研究结果对大佛寺井田4上煤的煤层气勘探开发及选区具有重要的地质意义。 展开更多
关键词 大佛寺井田 低煤阶煤 隶属函数 储层评价
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低煤阶煤储层产气潜力定量评价 被引量:4
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作者 汪万红 茹婷 +2 位作者 李林 杨刚 降文萍 《煤炭工程》 北大核心 2020年第2期27-31,共5页
为研究低煤阶煤储层的产气潜力,以彬长矿区大佛寺井田4号煤储层为例,引用临储压差、临废压差、有效解吸量、解吸效率等指标,并结合低煤阶储层含气量低、厚度大、渗透性好等特点,运用煤层气数值模拟软件对低煤阶煤储层产气潜力进行定量... 为研究低煤阶煤储层的产气潜力,以彬长矿区大佛寺井田4号煤储层为例,引用临储压差、临废压差、有效解吸量、解吸效率等指标,并结合低煤阶储层含气量低、厚度大、渗透性好等特点,运用煤层气数值模拟软件对低煤阶煤储层产气潜力进行定量评价。研究结果表明:大佛寺井田4号煤层的临储压差为1. 27MPa、临废压差为0. 76~1. 26MPa、有效解吸量为1. 25~2. 35m^3/t,最大解吸效率为1. 99~2. 46m^3/(t·MPa),相对于中高煤阶煤储层都偏低;但由于4号煤层厚度大、渗透率高,抽采数值模拟显示5年平均日产气量达965m^3,具有形成工业气流煤层气井的产气潜力;现场单井排采实践也验证了4号煤层定量评价结果的可靠性。论文认为应将煤层厚度和渗透率指标纳入低煤阶煤储层定量评价指标体系中。 展开更多
关键词 煤层气 低煤阶煤储层 产气潜力 定量评价 等温吸附曲线 大佛寺井田
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黄陇煤田大佛寺井田煤层气成因机制研究 被引量:2
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作者 刘恺德 姚凯文 +5 位作者 陈能远 范章群 李姝佳 郑涵 岳文萍 李晓龙 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期115-124,共10页
彬长矿区大佛寺井田为典型的黄陇侏罗纪低阶煤煤层气田。井田内煤层气井较多,但有关煤层气成因机制方面的研究较少。厘清井田内煤层气地球化学特征及成因机制,对深化煤层气的形成机理认识和科学评价煤层气资源量具有重要指导意义,可为... 彬长矿区大佛寺井田为典型的黄陇侏罗纪低阶煤煤层气田。井田内煤层气井较多,但有关煤层气成因机制方面的研究较少。厘清井田内煤层气地球化学特征及成因机制,对深化煤层气的形成机理认识和科学评价煤层气资源量具有重要指导意义,可为煤层气高、低产井产能差异化分析提供重要依据。采集研究区内6口煤层气井井口排采气样品,22块4号煤层煤样及煤层水和地表水样各1件,开展显微煤岩组分、气体化学组分、碳同位素和水样水质检测,并结合部分研究区相关的文献数据,分析大佛寺井田煤层CH_(4)碳同位素特征、成因类型及偏轻机理。结果表明:大佛寺井田主采的4号煤层显微煤岩组分中,有机组分含量明显趋高,平均为93.2%,其中,惰质组最具优势,平均68.2%;镜质组次之,平均22.8%,镜质体反射率R_(max)平均0.65%。煤层气组分以CH_(4)为主,CH_(4)体积分数为73.805%~98.006%,平均83.753%;N_(2)体积分数为1.259%~25.735%;平均15.220%;CO_(2)体积分数为0.040%~2.380%,平均1.023%;C_(2)及以上重烃含量平均不足0.0054%;C_(1)/C_(1—n)>0.999;CH_(4)和N_(2)含量呈明显负相关性,煤层气组分在成藏后期受空气影响明显。δ(13)^C_(1)为−80.516‰~−62.400‰,平均−73.000‰;δ(13)^C_(CO_(2))为−41.693‰~−7.065‰,平均−18.660‰。大佛寺井田煤层气为次生生物成因气,其显著标志为δ(13)^C_(1)偏轻和重烃含量极少,呈现典型特干气特征,偏轻机理在于其绝大部分由CO_(2)还原而成,少量由乙酸发酵而成,且在这两种途径的生气过程中,最终均会出现生物甲烷富集轻碳同位素的结果,从而导致δ(13)^C_(1)偏轻。 展开更多
关键词 煤层气 成因类型 碳同位素特征 偏轻机理 大佛寺井田 黄陇侏罗纪煤田
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大佛寺井田煤层气地球化学特征及其成因分析 被引量:1
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作者 刘厚宁 曹惠锋 《煤炭技术》 CAS 2020年第11期60-63,共4页
为研究鄂尔多斯盆地西南缘煤层气的地球化学特征及成因类型,以彬长矿区大佛寺井田地面煤层气井采出的煤层气为研究对象,分析7口煤层气排采井的煤层气成分,CH4含量88.013%~97.954 8%,平均90.986%,C2H6含量0.001%~0.028%,平均0.009%,C3H8... 为研究鄂尔多斯盆地西南缘煤层气的地球化学特征及成因类型,以彬长矿区大佛寺井田地面煤层气井采出的煤层气为研究对象,分析7口煤层气排采井的煤层气成分,CH4含量88.013%~97.954 8%,平均90.986%,C2H6含量0.001%~0.028%,平均0.009%,C3H8含量极少,烃类组分的干湿指数C1/C1-5为0.999 91,为特干气。碳同位素分析显示δ13CH4值介于-80.516‰^-72.352‰,平均-76.579‰,相较理论值-43.4‰要轻得多。利用气成因判别图版判定大佛寺井田煤层气为次生生物成因气。 展开更多
关键词 大佛寺井田 煤层气 碳同位素 成因分析
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大佛寺井田煤层气井产能主控因素分析 被引量:2
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作者 郭燕珩 惠鹏 +1 位作者 陈小军 陈育通 《陕西煤炭》 2022年第4期95-98,共4页
受煤层气开发时间、规模、地质条件、完井方式、排采方式与工作制度等方面的影响,煤层气井的生产效果往往会有较大的差别。彬长矿区大佛寺井田已实施的43口煤层气井中既有高产井,也有大量的低产井甚至不产气井。通过对大佛寺井田煤层气... 受煤层气开发时间、规模、地质条件、完井方式、排采方式与工作制度等方面的影响,煤层气井的生产效果往往会有较大的差别。彬长矿区大佛寺井田已实施的43口煤层气井中既有高产井,也有大量的低产井甚至不产气井。通过对大佛寺井田煤层气生产井资料统计对比分析,总结出影响煤层气井产气量的主要控制因素,如井型、构造、煤层含气量等,可为其他区块煤层气的开发提供借鉴。 展开更多
关键词 大佛寺井田 煤层气 低产井 水平井
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低煤阶煤层气可采性主控因素及定量评价 被引量:1
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作者 王晶 《陕西煤炭》 2022年第2期37-41,共5页
针对低煤阶煤层的煤层气抽采不均衡、可采性不明导致的选区难问题,为了实现快速、定量化煤层气开发选区,以彬长大佛寺井田为例,采用正交法,结合数值模拟技术,对影响低煤阶煤层气产能的地质因素进行了敏感性分析,最终筛选得到裂隙渗透率... 针对低煤阶煤层的煤层气抽采不均衡、可采性不明导致的选区难问题,为了实现快速、定量化煤层气开发选区,以彬长大佛寺井田为例,采用正交法,结合数值模拟技术,对影响低煤阶煤层气产能的地质因素进行了敏感性分析,最终筛选得到裂隙渗透率、煤层厚度、含气量是影响大佛寺井田煤层气产能的三大主控因素。进而以24口排采直井的实际产气效果为基础,验证了三大主控因素对产能的影响程度。据此,提出了主控因素阶梯式数值模拟方法,并采用该方法,得到了低煤阶不同含气量、不同煤厚组合条件下,具有可采价值的渗透率阈值,从而定量化表征了低煤阶煤层气可采的主控因素组合,建立了大佛寺井田煤层气可采能力查询图版。主控因素阶梯式模拟方法可用于指导煤层气选区及井位部署,并实现快速指导有利区的选择。 展开更多
关键词 低煤阶煤层 大佛寺井田 可采性评价 主控因素
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