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CBM Services 煤层气服务
找准问题,有的放矢
《德瓦斯》工作团队机动灵活,与技术的灵活应用很好地结合,不仅可以
及时满足客户的特定需求,也可以按定制路线实施服务,如将《德瓦斯》的服务
与正在进行的井下维修和大修实现一体化融合。
煤层气开采是否遇到以下类似问题?
开采过程可能会面临:
  • 煤岩割理发育,胶结差,强度低,井壁易失稳?
  • 煤层地质基础差,易受损害?
  • 完井效果差,煤层气产量低?
等离子脉冲技术是一种环保安全的储层改造技术。在等离子脉冲作用过程中,不需要添加任何化学药剂,完全是一种物理作用过程,不会破坏产层的完整性,也不会对井下设施造成损坏。等离子脉冲处理方法简单高效,能在物质和时间消耗最小的情况下,提高产层渗透率,达到最大的增产效果。
 
煤层气开发
随着深度的增加,煤层围岩与渗透性的砂岩和碳酸岩岩越来越多。这种情况下,使用传统方法不能从煤层和围岩内全部采出
甲烷。此外,煤层的渗透率随着埋藏深度的增加而显著降低。这是因为随着深度增加,上覆岩层压力
增大, 有效应力随之加大, 引起渗透率降低。直井和水平井日产气量明显下降。
BP Statistical Review
of World Energy
June 2015
 
 
天然气特性和煤层气特性对比的研究
传统天燃气
  • 含气层没有围岩.储岩有汽水接触
  • 天然气集中在观孔隙 (1微米- 1mm)
  • 天然气 :水的比例随着时间而减小.
  • 天然气含量用电测法(测井)来测定
  • 为强化天然气流体可以用水力压裂,酸浴,等离子脉冲技术
  • 天然气饱和度不取决于变质程度
  • 渗透性不取决于岩石应力状态
  • 天然气排采口井之间干涉不允许出现这种情况
  • 天然气入井会导致强大压力及高过滤条件违反 达西 定律
煤层气
  • 含气层在侧向上受围岩压降制储岩没有汽水接触
  • 煤层气吸附在煤中,吸着微隙表面,裂表面,毛微孔表面(5-50埃)
  • 煤层气 :水的比例随着时间增大
  • 煤层气含量无法用电测法来测量,只能用岩心来测量
  • 为强化煤层气不可以使用酸浴。在必要时用水裂压力,一定使用等离子脉冲技术
  • 煤层气饱和度取决于变质程度
  • 渗透性很大程度 取决于岩石的应力状态
  • 煤层气口井干涉是必须的条件
  • 煤层气入井取决于扩散和解析 程度
 
煤矿现场真实突然喷出气其群的分析
煤炭汇集的特征
特征如下:
  • 煤炭汇集是自然集煤层的非线性的容量弹性模型。
  • 每一个煤层具有固定循环频率,并且具有体积等于扰动强度的单位的反回力。
  • 在一个煤层内煤层具有不一样的渗透率。
  • 每一个煤层具有很好的声导纳。
  • 煤炭汇集(煤 – 围岩 – 气 – 水)是一种动态耗散系统。
在某些地质力学和外部条件下在动态耗散系统内会发生自动 调制的过程。在游离气体浓度达到临界值以后瓦斯突然喷出到井里。
 
人工引发定期的高压冲击
人工引发定期的高压等离子脉冲作用是为了在煤层和渗透的围岩内制造异常微缝隙网络,增加渗透率和并促进瓦斯解
析与扩散。这能够允许在最短时间内进行岩层脱气并从远处看来保证矿工安全的工作。
非线性的宽频带的定期的等离子脉冲源
作业深度 一 5000米
流体温度 一 110 – 120摄氏度
一次放电能量 一 1,5公焦耳
发生器直径 一 102毫米
发生器长度 一 2700毫米
电压 一 2700毫米
流体温度 一 110 – 120摄氏度
一次放电能量 一 1,5公焦耳
发生器直径 一 102毫米
发生器长度 一 2700毫米
电压 一 2700毫米
 
煤层气富集的特征
特征如下:
  • 煤层气 – 游离气填充孔隙内,裂缝内5 – 6 %
  • 煤层气 – 在微气孔, 毛细管,裂缝的侧板28 – 35 %
  • 煤层气 - 在煤容积里呈现为溶状态40 – 50 %
  • 煤层气 – 一部分溶解在水簿层里3 – 8 %
  • 煤层水 是 排 采煤层气的确定因素
煤基质在侧向上受围岩压限制是多孔系统,常常没有岩石厚度密实。液体(水)透过煤矿层, 沿垂直线扩散,由毛细管力和重力来控制。
 
固体溶液实施的概念
在煤层内主要甲烷物质分子分布在煤溶积里面。对煤炭 – 甲烷系统可以使用固体溶液实施的概念方法。在固体溶液范
围内甲烷分子深入占据无空隙晶格,而根据吸着曲线对煤层空穴吸收固液。

在定期针对宽频带等离子脉冲效应时发生的起包是唯一的自然方式能够分散煤炭和创造声波和流动动力的气穴

地震声学的发光

 
 
等离子脉冲操作的过程
等离子脉冲操作过程
 
等离子脉冲定期的变向载荷应力
等离子在口井作业区辐射时在液体中形成声压高于100 分贝,这将导致产生在含气量气穴结晶核力的半周减压的时候
形成气穴气包 。在半压缩半周的时候气包关闭,在短时间内在一微秒里瞬间形成压力达到
1000 0公斤/每平方厘米,而这可以推毁比煤还硬的物质。
 
 
在煤层中使用 ПИВ 的经济效益
使用 ПИВ可降低采煤成本!
  • 利用已钻的井(向已塌陷的岩丘)脱气,无需钻专用井。
  • 无需进行地层水力压裂。
  • 使用同一个泵诱导气流,不会喷出煤粉和碎块,无丙烷。
  • 工作在已开发的熔岩中进行,熔岩1-1年半后近似于井。
  • 在采煤和开采甲烷之间无矛盾。
  • 脱气可提高联合采煤机的进尺速度和采煤速度。
  • 由于井数减少和提高了脱气速度,脱气工作的成本下降。
  • 降低了事故率,甲烷的利用有利于矿场。
 
 
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