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煤粉分散稳定性的影响因素分析被引量：7: 2018年; 针对煤层气排采过程中煤粉产出易造成卡泵、埋泵等问题,以韩城区块太原组11号煤为研究对象,采用阴离子分散剂十二烷基硫酸钠SDS,以煤粉粒径、分散剂用量、煤粉浓度等作为影响因素,探究了分散剂对煤粉分散稳定性的影响规律,分析了分散剂与煤粉之间的相互作用机理。结果表明:不同粒径煤粉悬浮液煤粉分散效果不同,随着煤粉粒径增大,SDS悬浮液煤粉浓度出现不同程度下降;适宜的SDS分散剂用量,低的煤粉浓度,有利于煤粉在悬浮液中稳定分散,SDS分散剂质量浓度1.5~2.5 g/L,煤粉质量浓度小于30 g/L时较为适合煤粉稳定分散;分散剂的加入改变了悬浮液黏度,黏度的升高增加了携粉能力,同时不会影响洗井工艺中洗井液的返排。; 李超魏迎春崔宝磊; 关键词：煤层气煤粉分散剂

煤系非常规气研究: <正>中国是煤炭大国,煤炭作为基础能源,在一次能源构成中占70%左右,再加之我国资源特点和经济发展阶段性,决定了这种格局在相当长的段时期内不会改变(张抗,2012)。中国含煤岩系分布范围广、成煤期长、煤种齐全、资源量丰富...; 曹代勇李靖秦荣芳王崇敬; 关键词：煤系页岩气生烃条件木里煤田; 文献传递

煤层气裸眼洞穴完井造成的应力集中带与煤粉产出的关系被引量：13: 2013年; 通过对煤层气洞穴完井周围应力分布特征分析,基于弹性理论基础,建立了极限平衡方程,进而推出因造穴而产生的应力集中带峰值点至洞穴壁的距离R。从材料力学理论和施工作业统计观测实据出发,解释了煤层气洞穴井中应力集中带R值与煤粉产出量之间的关系:即同等地质环境下,煤层气开采地质参数若无大的差异时,则煤层气裸眼洞穴完井煤粉产出量的多少与应力集中峰值点距井壁值R的绝对值大小呈正相关关系。由此证实了"应力状态改变导致煤基质破裂是煤粉产生的可能原因",该认识对于煤层气工业生产具有一定的实际意义。; 王庆伟曹代勇王佟; 关键词：煤层气井

基于常规测井资料的煤层岩石参数解释方法被引量：7: 2014年; 基于常规测井资料的煤层岩石参数解释方法,在分析煤层及其特征的基础上,优选了计算煤层岩石参数的模型,提出了根据室内岩心测试结果转换动、静态弹性参数的手段,建立了利用压裂施工资料反演煤层构造应力系数等的最优化模型和算法,从而形成了经济实用的煤层岩石参数解释方法。鄂尔多斯盆地韩城区块的应用情况表明,该方法可准确可靠地解释泊松比、弹性模量、抗张强度、三向应力、破裂压力等煤层岩石参数,能满足煤层气资源评价、钻井、增产、排采等各环节的需要。; 熊先钺郭大立曹代勇姚征郭炳政王成旺; 关键词：常规测井煤层反演

水岩反应中泥质夹层生成固相微粒的实验研究被引量：7: 2019年; 在煤储层地质条件和煤层气开发工程的双重控制下,以煤粉为主的固相微粒生成和运移对煤层气井连续稳定排采的制约作用尤为严重。为查明复杂煤层结构对煤层气开发中固相微粒生成规律的影响,以叠置发育煤层和泥质夹层的岩芯样品为研究对象,应用单相液流岩芯驱替仪,开展了水岩反应物理模拟实验,对比分析了在不同浓度的KCl溶液环境中泥质夹层与煤层生成固相微粒的数量、类型、运移特征及其对玻璃珠层导流能力的伤害程度。结果表明:在相同的物理模拟实验条件下,与煤层相比,泥质夹层在水岩反应中易于生成数量更多、粒径更小的黏土矿物型固相微粒;KCl溶液浓度影响着泥质夹层中固相微粒的产出规律,低浓度的KCl溶液与泥质夹层会发生高强度的水岩反应,从而使固相微粒的生成量和迁移率增大;固相微粒的黏滞状态会伤害玻璃珠层的导流能力,随着溶液浓度升高,固相微粒的生成强度和运移距离减小,渗透率降低幅度的波动变化持续时间相应缩短。结合渭北石炭—二叠纪煤田韩城矿区煤层气开发实践研究认为,以复杂结构煤层为煤层气井排采对象会使煤中夹矸的层数增加、厚度变大、岩性多样和矿物复杂,这将导致泥质夹层等敏感岩层的矿物组分和岩石结构稳定性因水岩反应和应力破坏的综合作用而相应降低,造成煤储层固相微粒的产出类型趋于复杂多样化,使固相微粒的生成强度升高和运移距离增大,进而引起更加严重的储层伤害和频繁发生的设备故障,直接影响着煤层气井排采效果。通过查明煤层气井开发层内夹矸的空间发育特征、敏感矿物类型及其含量,可在钻井、压裂和修井等生产环节中适当使用防膨剂和稳定剂来降低黏土矿物的膨胀分散程度、增强煤岩表面疏水性和提高煤粉在裂隙面的黏附力,以此减少固相微粒的生成量和迁移; 姚征曹代勇魏迎春熊先钺李宁王喆; 关键词：煤层气煤层结构水岩反应

New Progress on the Coal Fines Affecting the Development of Coalbed Methane被引量：11: 2018年; Objective The production of coal fines is very common in the development of coalbed methane（CBM）in the eastern margin of the Ordos Basin,China.A large amount of produced coal fines seriously affect the productivity of CBM wells（Wei Yingchun et al.,2013）.Therefore,the production problems of CBM wells caused by coal fines have attracted extensive attention.; WEI YingchunLI ChaoCAO DaiyongZHANG AoxiangWANG AnminXIANG Xinxuan; 关键词：GS CBM

基于煤层气井测井曲线判识煤体结构类型研究: <正>煤层气开发对煤层气井的平稳、连续、长期排采具有极高的要求。根据煤层气排采现场中大量的生产资料统计可知,煤层气排采过程中经常受到产出煤粉的影响,不同的煤层气排采区块、不同的煤层气生产层段以及不同的煤层气生产井型中,均...; 张晓玉姚征张傲翔熊先钺周济; 关键词：煤层气井测井解释煤粉浓度; 文献传递

煤层气钻井过程中应力集中作用下煤粉产出力学机理分析: 合理控制煤粉产出是煤层气井稳产、高产的关键,而钻井过程扰动又是煤粉产生的重要原因。本文基于岩石力学和材料力学理论,分析了在钻机钻穿煤层过程中容易产生应力集中:'井壁应力集中和裂纹尖端应力集中'。并通过力学理论方程建立了裂...; 王庆伟陈春琳张元元姚征; 关键词：煤粉钻井煤层气; 文献传递

煤层气开发中煤粉产出机理及管控措施被引量：26: 2018年; 煤粉问题是制约煤层气连续稳定排采的关键因素之一。以韩城煤层气区块为研究区,采用煤层气井现场监测、实验测试分析、物理模拟实验、现场工程应用相结合的方法,从煤粉产出的影响因素及成因、煤粉产出规律及管控措施方面,开展了煤粉产出机理及管控措施的系统研究。研究结果表明:影响煤粉产出的因素分为煤储层物性静态地质因素与煤层气开发动态工程因素两类。指出了不同煤体结构煤产出煤粉的倾向性及特征不同。碎粒煤和糜棱煤产出的煤粉体积分数高,产出煤粉量大。产出煤粉的成分以无机矿物和镜质组为主。在煤层气不同排采阶段,产出煤粉的体积分数和粒度特征具有明显的阶段性变化。在煤粉产出机理研究的基础上,结合煤层气井生产实践,从地质预防、储层改造、设备优选、生产预警、排采控制和工艺治理方面,提出了一套煤粉管控措施体系。应用于韩城区块煤层气井的煤粉管控,取得了良好效果。; 魏迎春李超曹代勇张傲翔姚征熊先钺; 关键词：煤层气煤粉影响因素管控措施

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国家自然科学基金(41272181)

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