晋煤蓝焰总经济师

相当不错，是在晋城，主要开发的地方是沁水盆地的煤层气，非常有发展前景，前提是你能进去

都新建 田永东 何庆宏 赵祉友 赵小山( 晋城无烟煤矿业集团有限责任公司，山西晋城 048000)基金项目: 国家科技重大专项项目 63 “山西晋城矿区采气采煤一体化煤层气开发示范工程” ( 编号为2008ZX05063) 。作者简介: 都新建，男，晋煤集团副总经理，高级工程师; 通讯地址: 山西省晋城市城区北石店镇; 邮政编码: 048006; 联系电话和传真: 0356 2190326 电子邮箱: com摘 要: 寺河矿区范围内进行地面煤层气井抽采已经有 6 年的时间，为对煤层气井抽采效果进行评价，在该矿区施工了抽采效果检测井，并进行含气量测试。根据现今含气量，结合历史生产情况分析，结果表明煤层含气量每年平均可以降低 36 ～ 40m3/ t。根据这一结论，在时间和空间上，可以使地面煤层气抽采和井下煤矿生产更好地衔接起来，为今后的煤层气设计提供依据。关键词: 寺河矿 煤层气井 抽采效果 评价Surface Coalbed Methane Extraction Effect Test in Sihe Mining AreaDU Xinjian TIAN Yongdong HE Qinghong ZHAO Zhiyou ZHAO Xiaoshan( Shanxi Jin cheng Anthracite Mining Group C ; L ，Jin cheng 048006，China)Abstract: We are engaged in surface extraction of coalbed methane has been 6 years in Sihe In order to evaluate the extraction effect of coalbed methane，we designed one CBM well for testing and tested the gas con- According to the present gas content and the analysis of production history，the results show that the average coal seam gas content can be reduced 36 ～ 40m3/ t per This conclusion can make the surface extraction of coalbed methane and underground coal production more harmonious in time and space and provide the basis for the design of coalbed methane in the Keywords: Sihe mine; coalbed methane well; the extraction effect; evaluation在寺河区块已有一定抽采时间的煤层气井中，借助国家科技重大专项的契机，施工抽采效果检测井，并进行研究，检测在抽采一定年限后，区域煤层含气量的下降情况，并根据历史生产情况进行拟合分析，得出一定的预测曲线，为煤矿煤层瓦斯含量的降低及煤层气井的排采做出一定的指导。1 总体设计1 总体要求通过资料收集，分析施工地面参数井煤层气井残余气含量数据变化，揭示晋城矿区典型地区不同抽采周期地面煤层气开发后煤层残余气含量的变化规律，为煤层气后续抽采及煤矿生产接续提供科学依据。2 主要研究内容国内外煤层气井开发残余气含量研究理论和方法调研; 不同抽采周期的煤层气井残余气含量数据分析; 晋城矿区地面煤层气开发后煤层残余气含量的变化规律研究。3 技术方案1 现场调研、收集资料在国内外煤层气井开发残余气含量研究理论和方法调研的基础上，通过晋城矿区现场实地考察，调研并收集矿区内不同抽采时间的煤层气井区的煤层气含量分布等资料。2 数据分析依据相关资料和对不同抽采周期的煤层气井残余气含量数据进行总结分析，绘制相应等值线图，揭示晋城矿区典型地区地面煤层气开发后煤层残余气含量的变化规律。4 参数井井位选择通过现场考察，经过充分协商与沟通，计划实施 1 口参数井: 在寺河矿区 30 口抽采井群 ( 已抽采6 年以上) 和70 口抽采井群 ( 已抽采5 年以上) 内布置一口参数井 ( 图1) 。图1 参数井井位布置图5 参数测试设计参数测试设计需要依据钻探工程设计中的预计煤层厚度来设计采样数量，目前主要依据收集的资料进行了初步设计。1 采样数目及分析技术方法采样数目及测试分析项目:根据要求，对地面参数井鉆遇的3、9、15号煤层进行测试，采集样品数及测试分析项目如表1。表1 采集样品及测试项目测试分析技术方法:各项测试分析，严格遵照现有国家标准、行业标准执行。2 采样要求钻井液:煤层段，特别是目标煤层，原则上选用清水作为钻井液。取芯:采用绳索取芯，用于气含量测试的煤样，在500m以浅钻孔中提升时间不超过10min;1000m以浅钻孔中提升时间不超过20min。2 施工概况1 施工简况图2 井身结构图试01井位于沁水县加峰镇桃掌村附近，为国家科技重大专项晋城矿区一体化煤层气开发示范工程的示范井，编号为SHSF01#。甲方为山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司，该井由沁水蓝焰煤层气有限责任公司设计并组织具体钻井施工。其目的在于检测周围煤层气井抽采3#煤层的效果，获得相应的储层资料。本井由沁水蓝焰煤层气有限责任公司组织钻井施工任务。2010年11月2日一开钻进，钻头规格Φ15㎜三牙轮，11月5日下入Φ5㎜表层套管，经48小时固井候凝后下入Φ90㎜三牙轮钻头进行二开钻进，11月21日达到设计目的后完钻，完钻井深为00m。2010年11月22日，完成测井作业。2010年11月22日，完成固井作业。2010年11月25日，完成固井质量声幅测井。2010年11月25日进行试压，30分钟压力15兆帕没有下降，试压合格。2 井身结构1 井身结构示意图井身结构示意图见图2。2 井身结构数据表井身结构数据见表2。3 基本数据施工情况见表3。4 煤层、煤质与煤层瓦斯概况1 煤层本区主要含煤地层为石炭系上统太原组﹙C3t﹚和二叠系下统山西组﹙P1s﹚。揭露煤系地层厚度为00m，共见可采煤层四层，厚度分别为:3#煤层厚89m，7#煤层厚34m，9#煤层厚15m，15#煤层厚46m。本井为取芯井，取芯层位3#，9#，15#煤层段。表2 井身结构数据表表3 施工情况简介表表4 煤层一览表2 煤层瓦斯概况本次钻井在钻遇3#、9#和15#煤层的过程中，未发现井口有冒气冒泡的现象。据已有地质资料:本井及其附近处于瓦斯富集带，邻近生产矿井寺河煤矿及其他矿井均为高瓦斯矿井，瓦斯涌出量大、煤层瓦斯压力较大。地质钻探资料及本井所返煤屑显示:3#、9#和15#煤层呈块状产出，空隙、裂隙均不甚发育，渗透性弱等特性，但从井内返出煤屑在泥浆循环池沉淀时有气泡析出，因此，该井应具有瓦斯抽放潜力。本井要想获得较为理想的抽放结果和可观的经济效益，需进行有效的压裂。3 实测剩余气含量1 目标煤层井号:试01#目标煤层3煤，深度88～68m，厚80m。现场采取解吸样5个;目标煤层9煤，深度54～74m，厚20m。现场采取解吸样2个;目标煤层15煤，深度07～67m，厚60m。现场采取解吸样4个(表5)。表 5 煤芯样品采集情况一览表2 气含量气含量测定，遵照GB/T195592008《煤层气含量测定方法》执行。3#煤共采集了5个解吸样，空气干燥基气含量97～45cm3/g，平均74cm3/g(报告内平均值均为算术平均值，以下类同);干燥无灰基气含量07～08cm3/g，平均88cm3/g;空气干燥基甲烷含量55～09cm3/g，平均为20cm3/g;干燥无灰基甲烷含量99～67cm3/g，平均24cm3/g。9#煤共采集了2个解吸样，空气干燥基气含量08～66cm3/g，平均87cm3/g(报告内平均值均为算术平均值，以下类同);干燥无灰基气含量04～99cm3/g，平均51cm3/g;空气干燥基甲烷含量76～14cm3/g，平均为45cm3/g;干燥无灰基甲烷含量67～37cm3/g，平均02cm3/g。15#煤共采集了4个解吸样，空气干燥基气含量01～34cm3/g，平均92cm3/g;干燥无灰基气含量61～17cm3/g，平均43cm3/g;空气干燥基甲烷含量65～88cm3/g，平均为50cm3/g;干燥无灰基甲烷含量14～65cm3/g，平均93cm3/g(表6)。表 6 煤层瓦斯含量表3 吸附时间3#煤样品吸附时间变化69～69天，平均26天。9#煤样品吸附时间变化30～97天，平均64天。15#煤样品吸附时间变化64～95天，平均27天。4 周围取芯井数据1 目标煤层井号:SH020#，SH036#;目标煤层3煤。2 气含量气含量测定，遵照GB/T195592008《煤层气含量测定方法》执行。SH020#:3#煤共采集了5个解吸样，空气干燥基气含量07～55cm3/g，平均31cm3/g(报告内平均值均为算术平均值，以下类同);干燥无灰基气含量01～23cm3/g，平均12cm3/g;空气干燥基甲烷含量31～09cm3/g，平均为20cm3/g;干燥无灰基甲烷含量35～47cm3/g，平均41cm3/g(表7)。表7 煤层瓦斯含量表SH-036#:3#煤共采集了5个解吸样，空气干燥基气含量81～41cm3/g，平均11cm3/g(报告内平均值均为算术平均值，以下类同);干燥无灰基气含量48～28cm3/g，平均38cm3/g;空气干燥基甲烷含量73～68cm3/g，平均为21cm3/g;干燥无灰基甲烷含量99～63cm3/g，平均81cm3/g(表8)。表8 煤层瓦斯含量表5 周围排采井分析根据上述周围煤层气井的排采数据进行统计，得出表9数据，其中SH-018#～SH-021#抽采时间为6年，SH026#～SH029#抽采时间为5年。表9 周围煤层气井产气量表假设煤层气初始含气量为A，日产气量为C，经过D年的抽采后，煤层剩余瓦斯含气量为B，煤层气井控制范围为R，煤层高度为H，煤炭比重为5，则可推断出下列等式:中国煤层气技术进展: 2011 年煤层气学术研讨会论文集即:中国煤层气技术进展: 2011 年煤层气学术研讨会论文集所以得出:日产气量与年煤层瓦斯含量呈指数变化关系。预测图如图3。图3 年产气量与年煤层瓦斯含量降低关系图6 验证结论通过对抽采效果检测井试01井的取芯数据与SH020#、SH036#进行对比分析(图4，表10，表11)，因此周围煤层气井未抽采9#，15#煤层，故在此不作对比。图4 取芯井瓦斯含量对比图表10 煤层瓦斯含量对比表表11 煤层瓦斯含量对比表按照6年的排采时间来算，平均每年降低36～5cm3/g。按照5年的排采时间来算，平均每年降低31～40cm3/g。综合进行分析，得出结论，在寺河矿区煤层气的抽采下，煤层气含量将以每年36～40cm3/g的速度降低，最后必将降至煤矿可采煤层瓦斯含量以下。7 结束语由于目前国内抽采效果检测井较少，而在寺河区块属于首次，但是只做了1口，故数据尚不完全，得出的结论尚不完整，今后晋煤集团将借助重大科技专项以及公司科研项目的实施，做出更多的试验性成果，在此对晋煤集团相关领导一并表示感谢。参考文献贺天才，秦勇本著煤层气勘探与开发利用技术徐州:中国矿业大学出版社孟召平，田永东，李国富著煤层气开发地质学理论与方法北京:科学出版社倪晓明，苏现波，张小东著煤层气开发地质学北京:化学工业出版社苏现波，陈江峰，孙俊民等著煤层气地质学与勘探开发北京:科学出版社