Effiziente Entwicklungstechnologien und Praktiken für horizontale Brunnen des hochrangigen Kohlenmine-Gases im Qinshui-Becken

,  

摘要

Als einer der wichtigsten chinesischen Hochrangkohlenmine-Gasproduktionsbasen weist das Qinshui-Becken verschiedenartige und komplexe Bedingungen für die Bildung und Lagerung von Kohlen­schichten, niedrige Permeabilität, hohe Heterogenität der Lagerstätte und große Schwierigkeiten bei der Umgestaltung auf. In der Frühzeit der Erschließung traten Probleme wie niedrige effektive Ressourcennutzung, geringe pro-Wellen-Gasfördermenge und niedrige Entwicklungsgewinne auf. Durch Analyse der Eigenschaften der Kohlenminerallagerstätte und der Entwicklungsgesetze des Kohlenmine-Gases wurde festgestellt, dass die Hauptprobleme, die die effiziente Erschließung des Kohlenmine-Gases der hochrangigen Kohle beeinträchtigen, hauptsächlich drei sind: ① Mangel an Präzision bei der Auswahl des effizienten Entwicklungsbau- und Produktionsgebiets; ② Mangel an Anpassungsfähigkeit der Entwicklungstechnologie; und ③ Mangel an der Übereinstimmung der Umgestaltungstechnologie mit der Kohlenminerallagerstätte. Durch Untersuchung der entscheidenden Faktoren, die die Erschließung des Kohlenmine-Gases der hochrangigen Kohle beeinflussen, wie Mikrostrukturen, Kohlenkörperstrukturen, Gebirgsdruck und Risse, sowie Bewertung des Einflusses verschiedener geologischer Faktoren auf die Fördermenge, wurde die Feinabtrennung von Entwicklungseinheiten nach mehreren Dimensionen durchgeführt, um verschiedene geologische Charakteristiken der verschiedenen Einheiten zu bestimmen. Darüber hinaus wurde ein Bewertungssystem für effiziente Entwicklungsbau- und Produktionsgebiete des hochrangigen Kohlenmine-Gases auf der Grundlage von fünf Aspekten etabliert und eine optimale Methodik für effiziente Entwicklungsbau- und Produktionsgebiete des hochrangigen Kohlenmine-Gases festgelegt. Es wurde analysiert, dass, aufgrund der geringen Permeabilität und der hohen Heterogenität der hochrangigen Kohlenmine, horizontale Brunnen mehr Kohlekörperritze durchdringen können, um die Entlastungsfläche bei Förderung und Entlastung zu erwei­tern und den Fließwiderstand von Gas und Wasser zu verringern. Diese weisen Vorteile wie hohe pro-Wellen-Fördermenge und gute wirtschaftliche Vorteile auf. In Bezug auf unterschiedliche geologische Zonen und Entwicklungsgrade wurde auf der Basis der Prinzipien Maximierung der Lagerstättenkontrolle, Maximierung der Gasgewinnungsgeschwindigkeit und Optimierung wirtschaftlicher Vorteile eine optimierte Bohrlochverteilungstechnologie für horizontale Brunnen des hochrangigen Kohlenmine-Gases ausgebil­det. Es wurde ein mehrstufiges Set von Schlüsseltechnologien mit dem Ziel Maximierung der Reservatkontrolle und Gasgewinnung sowie schrittweise Erzeugung von Rissen durch große Raten, Kombination von feinem und feinstem Sand und simultane Operation der Störung zwischen den Brunnen entwickelt, wobei die Haupttechnologien wie Fokussierung auf die Richtung und Energieansammlung durch direktes Sondieren, Schritt-für-Schritt-Riss­erzeugung und Störung zwischen den Bohrlöchern synchronisiert wurden. Gleichzeitig wurde die Prozesstechnologie für die gleichzeitige Verwendung von aktivem Wasser und die Sperrenschießverfahren für Horizont­albohrungen entwickelt, wobei ein lineares Rissnetzwerk für die Gasförderung etabliert und eine effiziente Umgestaltung erreicht wurde. Die Forschungsergebnisse wurden im Qinshui-Becken angewendet und führten zu einer effizienteren Erschließung des Kohlenmine-Gases, wobei die tägliche Gasfördermenge eines Horizontalbohrlochs verdoppelt wurde, die endgültige gewinnbare Menge eines einzelnen Bohrlochs um 50 % erhöht wurde und die Produktionskapazität einmal erhöht werden konnte. Durch die Anwendung auf andere Gebiete mit Kohlenmine-Gas der hochrangigen Kohle in China wurde ein Beispiel für technische Unterstützung und Nachahmung für die Entwicklung der Kohle­mine-Gasindustrie geschaffen.

关键词

Hochrangkohle; Kohlenmine-Gas; horizontale Brunnen; geologisches Bau- und Produktionsgebiet; effektive hydraulische Rissbehandlung; effiziente Erschließung

阅读全文