煤层气井高产水对排采产气的影响及改进方案研究

211

2018年第9

期

煤层气井高产水

对排采产气的影响及改进方案研究

陈瑞杰

（山西潞安金源煤层气开发有限责任公司，山西 长治 046200）

摘 要

本文针对高河井田的实际工况，通过地质情况分析其影响产水的主要因素，采用差异性的地质选层和压裂工艺

的调整来对新试井进行改进。改进后，有效控制了高产水井的数量，并降低了单井平均产水量，延长了其修井周期。关键词

煤层气 高产水井 排采产气 影响因素 改进方案

中图分类号 TE377 文献标识码

A doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2018.09.084Study on the Effect of Hige - yield Water in CBM Well on Gas Discharge and Production

Chen Rui-jie

(Shanxi Lu 'an Jinyuan CBM Development Co., LTD., Shanxi Changzhi 046200)

Abstract : In this paper, according to the actual working conditions of Gaohe Mine Field, the main factors affecting water production are analyzed through geological conditions, and the new well test is improved by adopting the differential geological layer selection and the adjustment of fracturing technology. After improvement, the number of wells with high water production is effectively controlled, the average water production per well is reduced, and the workover cycle is prolonged.

Keywords : CBM high-yield wells exhaust gas production influencing factors improved scheme

收稿日期 2018-03-19

作者简介 陈瑞杰（1989-），男，汉族，山西长治人，本科，助理工程师，研究方向：煤及煤层气工程。

高河井田属于山西潞安集团，主采煤层为 3#、15#煤层。在主采3#煤层气井的过程当中，50多口排采井中有1/2因排采产水量高，导致排采产气效果不佳。因此，潞安集团安排金源煤层气开发公司来对高河井高产水的主要影响因素及相关的改进方案进行研究。

1 项目概况

高河井田3#煤层含气量南北有别，东西不同。西部含气量大于12m 3/t ，中部 8~12m 3/t ，东部小于8m 3/t 。从南到北由10~6m 3/t ，呈现逐渐降低趋势。高河井田3号煤层厚5.15~8.44m ，平均厚6.71m ，煤层厚度条件总体上比较好。整体上来讲，高河井煤层气资源是比较丰富的，市场开发潜力和价值都非常巨大。从当前高河井的煤层气开采情况来看，探井和试采井的排采产水量都非常之高，造成整个液面的下降困难，作业频繁，排采产气效果不佳。另外还会造成井底压力高，开采设备维修频繁，影

响了开采工作的进行。需要对影响高河井产水的主要因素进行分析，并配套建立相应的改进方案，控制高产水井的数量，同时降低单井平均产水量。

2 煤层气井高产水对排采产气的影响

2.1 煤层气排采的过程原理

煤层气排采的过程原理主要是：解吸→扩散→渗流。从煤的内表面进行解吸，通过基质和微空隙进行扩散，在天然裂缝网络中进行流动。其生产过程主要是通过图1

所示的三个阶段。

图1 煤层气排采过程原理示意图

如图1中所示，排水降压阶段，主要是进行产水，

通过数天时间后，气体饱和度增加，井口开始进行产气；稳定生产阶段为高峰产气阶段，产水量减少；第三阶段，排水作业继续，产气量下降。从生产过