低渗低压煤层高效开发:水平井密集多簇压裂技术

需积分: 9 0 下载量 109 浏览量 更新于2024-08-06 收藏 5.56MB PDF 举报
"低渗低压煤层水平井密集多簇压裂高效开发技术及应用-论文" 本文主要探讨了我国煤层气开发中的一个重要技术难题,即如何高效抽采低渗低压煤层的煤层气。山西大宁井田的3号煤层作为研究对象,其地质条件复杂,渗透率低,压力梯度小,导致常规方法下的煤层气产量较低。针对这一问题,科研团队研发了一种创新的技术——水平井密集多簇压裂技术,并在该井田进行了工程试验。 水平井密集多簇压裂技术是提高低渗低压煤层气井产量的关键。通过钻掘水平井,可以增加井筒与煤层的接触面积,进而提高气体的产出效率。而“密集多簇压裂”是指在水平井的不同位置进行多次压裂,形成多个压裂簇,这些簇在煤层中扩展出复杂的裂缝网络,极大地改善了煤层的渗透性,使得煤层气更易于流动到井筒中。试验结果显示,采用该技术的多分支水平井平均日产气量达到800至1000立方米,显著提高了产量。 文章还引用了其他相关研究,涉及煤炭绿色开采的地质保障、煤矿区水环境问题、地下水监测、煤层气水平井分段压裂技术、煤层气合采地质条件分析、保水采煤等多个方面。这些研究展示了在煤层气开发过程中,兼顾环境保护和资源高效利用的重要性,尤其是在水资源保护上,如保水采煤技术的研究,旨在减少开采对地下水层的影响,以实现可持续的煤炭资源开发。 通过对西部地区煤炭开采特点的分析,文章强调了在浅埋煤层开采时顶板含水层水量损失的动力学过程,以及保水开采技术在解决这一问题上的作用。同时,论文讨论了生态脆弱区保水采煤矿井的等级类型划分,以及覆岩破坏程度的判断标准,这些都是为了更好地指导煤炭开采活动,减轻对环境的负面影响。 此外,文章提到了利用HYDRUS软件模拟采煤沉陷地裂缝区土壤水盐运移规律,以及利用LBA-BP模型进行矿井瞬变电磁法岩层富水性的定量预测,这些都是现代煤炭开采中应用科技手段进行地质预测和环境保护的重要工具。 总体而言,这篇论文不仅提出并验证了一种新的低渗低压煤层气高效开发技术,还综合了多种与煤炭开采相关的地质、环境和技术问题,为我国煤层气行业的可持续发展提供了理论和技术支持。