铁法盆地大兴矿煤层气水力压裂技术与储层改造

"大兴矿煤层气水力压裂工艺及储层改造分析 (2013年)，作者：卢昊阳、周利华、黄华州、欧阳鑫" 本文详细探讨了针对铁法盆地大兴矿煤层气储层的水力压裂工艺及其储层改造策略。首先，文章介绍了大兴井田的地质概况，指出其位于天山－阴山纬向构造带与新华夏系第二沉降带的交接处，地质结构复杂，煤层自然分层多，主要为长焰煤和气煤。辉绿岩的侵入对煤层气含量产生了一定影响。 在分析煤层气储藏特点的基础上，作者对现有压裂工艺进行了优化，提出了一套适合大兴矿的改造设计方案。这包括选择合适的泵注方式，如连续泵注或脉冲泵注，以适应煤层的渗透性；确定合理的施工参数，如压裂压力、注入速率和裂缝长度等，以确保压裂效果；以及设计了加砂程序，以增强裂缝的支撑和扩展。 在压裂液方面，通过动态滤失及伤害试验，作者建议采用清水为基础液，添加2%的氯化钾和0.2%的DL-10表面活性剂，形成活性水压裂液。这种配方能够减少对煤储层的损害，同时提高压裂液的携砂能力和流变性能。 现场应用结果显示，实施适当的储层改造能够有效保护煤储层，防止压裂过程中产生的损害，并能充分激发煤层的渗透性，从而提高煤层气的产量。这一结论强调了储层改造在煤层气开采中的关键作用，特别是在渗透性较差的煤储层中。 关键词涉及铁法矿区的地质情况、煤层气的特性、水力压裂技术以及储层改造方法。文章的研究对于理解煤层气开采的技术挑战，以及如何针对特定地质条件优化压裂工艺具有重要意义，对其他类似地质环境下的煤层气开发提供了参考。 大兴矿的煤层气开采通过精细的水力压裂工艺设计和储层改造，实现了对低渗透煤层的有效开发，提高了产能，同时降低了对煤储层的损害，确保了矿井的安全和经济效益。这一实践对于我国乃至全球的煤层气资源开发具有重要的借鉴价值。