Forschungsfortschritte zu Entstehung, Transport und Kontrolle von Kohlenstaub in Kohleflözgasbrunnen

WU Haoqiang ,  

PENG Xiaolong ,  

ZHU Suyang ,  

FENG Ning ,  

摘要

Die Entwicklung von Kohleflözgas in unserem Land konzentriert sich hauptsächlich auf hochrangige Kohle, die eine größere Sprödigkeit aufweist und während Bohr-, Fracking- und Förderprozessen leicht zerbricht und Kohlenstaub erzeugt. Während des Produktionsprozesses wird Kohlenstaub durch den Wasserfluss transportiert und nimmt am Fluss teil. Mit abnehmender Wasserproduktion führt die Ablagerung von Kohlenstaub im Speicher zur Verstopfung der Flusswege, was die Permeabilität des Kohleflözspeichers erheblich verringert. Wenn Kohlenstaub in den Förderrohrkopf des Gasbrunnens gelangt, kann der Staub am Brunnenboden die Ansaugöffnung der Pumpe verstopfen, was zu Pumpenblockaden oder -versenkungen führt und die Gasbrunnproduktion unterbricht und Reparaturen erforderlich macht. Es wird eine Übersicht über die Mechanismen der Kohlenstaubentstehung, die Migrationsregeln und die derzeit wichtigsten Staubkontrollmaßnahmen während der Kohleflözgasproduktion gegeben. Mechanische Modelle der Staubentstehung, hydrodynamische Modelle sowie Fortschritte in der Erforschung der Migrationsmechanismen im Speicher und Förderrohr werden diskutiert. Der gesamte Migrationsprozess des Staubs wird in vier Phasen zusammengefasst: Erosionsbedingte Erzeugung, Fluidisierungseinleitung, suspendierter Transport und Ablagerungsbedingte Blockade. Die geologische Struktur der Kohlefelder in unserem Land ist komplex, und spätere Umbildungen in einigen Kohlebecken verschärfen die Probleme der Stauberzeugung und -migration. Die Staubkontrolltechniken für Kohleflözgasbrunnen basieren hauptsächlich auf der Sandkontrolltechnologie von Ölfeldern und es haben sich noch keine auf die Eigenschaften von Kohlenstaub und die Fördercharakteristika von Kohleflözgasbrunnen abgestimmten Staubschutz- und Staubkontrolltechniken entwickelt.

关键词

Kohleflözgas; Kohlenstaub; Migrationsmechanismus; Staubkontrollmaßnahmen; Fördercharakteristiken

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