三通道封闭式煤层气智能开采工艺技术研究
摘要:在煤层气开发过程需要不断排出煤层水以降低煤储层压力,使吸附的甲烷气达到摘要:解吸压力之下而解吸,在这个过程中需要不断地排出煤层水以维持较低的煤层压力。目前主要采用抽油机、电潜泵、螺杆泵等油田的开采设备和技术,存在煤粉卡泵、杆管柱磨损、调节工作制度困难等问题。三通道封闭式煤层气智能开采工艺技术将排水通道、动力气通道和采气通道分离开来,有效地解决了常规举升方式存在的问题,为煤层气井的低成本开采提供了新的排采方式。关键词:关键词:煤层气排采三通道气举作者简介:崔金榜,男,高级工程师,现任华北油田采油工艺研究院副总工程师,采气研究室主任。1991年毕业于江汉石油学院采油工程专业,2007年毕业于长江大学石油与天然气工程专业,工程硕士。长期从事煤层气开采技术方面的研究工作。邮编:062552,电话:0317;邮箱:cyy_cuijbpetrochi
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。一、煤层气开采技术现状煤层气是在煤层条件下吸附在煤颗粒表面的甲烷,在开采过程中,首先要进行排水降压,当煤层内的压力达到煤层气的解吸压力后,甲烷分子才能从煤颗粒表面由吸附状态变成游离状态被开采出来。据资料,国外在煤层气开采方面主要采用抽油机、螺杆泵、电潜泵等排水采气技术,国内在煤层气开采方面目前大量采用的是抽油机排水采气工艺技术,螺杆泵、电潜泵仅是小范围的实验性应用,尚没有形成规模。在排采实践过程,上述工艺都不同程度的存在着一些缺陷:抽油机举升存在杆管柱偏磨现象;由于后期排水量比较小,导致与水同时进入柱塞泵内的粉煤灰沉积在泵筒内而卡泵;小的水量也导致电潜泵由于不能有效地散热而使电机烧毁,螺杆泵也存在定子干磨而烧坏的现象。因此,研究一种既不受煤层产水量限制,又能够满足排水采气工艺要求的技术,是有效开采煤层气的基础。工艺技术原理二、工艺技术原理控制系统井口密封短接高压气体阀三通道闭式煤层气智能开采工艺技术,就是通过注气通道、排水通道和采气通道有效的分离开来,利用井下压力计作为控制源,以压缩的空气压缩机作为举升煤层产出水的动力气,以气煤层气产携水从而达到排出煤层产出水采出煤出通道套管层气的目的。1工作原理同心气举阀油管动力气从油管和空心抽油杆环空空心杆注入,通过空心抽油杆上的气举阀进入空心抽油杆内,将空心抽油杆内的液体举升到地面,煤层气从油套环空压力计密封短接排出(见图1)。单流r