煤层气井产能分级方案研究.doc

煤层气井产能分级方案研究 第4卷第1期 2OO7年1月 中国煤层气 a_皿AC0AIBEDM圈LE V01.4No.1 Jan.200r7 煤层气井产能分级方案研究 张培河 (煤炭科学研究总院西安分院,陕西西安710054) 摘要:煤层气井产能的分级便于煤层气开发管理,产能的调整,对科学地规划煤层气开发方 案,调整气井作业动态,以及对煤层气开发的各项作业顺利实施具有重要指导作用.本文在综合 考虑了煤层气开发方式,开发阶段以及开发的技术和工艺,按照气井产能的稳定程度,井口压 力,产量大小,把地面垂直井分为高产气井,较高产气井,中等产气井和低产气井4类. 关键词:煤层气产能分级方案 StudyonCBMWellCapacityGradingScheme ZhangPbihe (XianBranchofChinaCoalResearchInstitute,Shanxi710054) Abs:Capacity-adirIgofCBMwellsisconvenienttomanageCBMexploitationandregulatecapacity, whichisofgreatsignificanceinscientificallyplanningCBMscheme8,regulatingoperationalstatusofwellsand smoothgasexploitation.Basedontheanalysisonthemode,thephaseandthetechnologyofCBMexploita- tion,surfaceverticalwellsaredividedintohighcapacitywell,relatively-highcapacitywell,moderatecapacity wellandlowcapacitywellac伽她tothewellstability,wellheadpressureandoutput. 1~dwortls:CBM;capacity;g~u-s;scheme 1分级意义 气井产能状况是煤层气开发者最关心的问题, 产能分级是煤层气开发决策和设计的重要依据.根 据煤层气井产能的有效分级,不仅可以合理地确定 煤层气集输方案,而且对产能管理,煤层气产业的 发展和相关政策的制定具有重要指导作用. 在煤层气开发部署阶段,根据设计的煤层气井 部署方案,通过煤储层数值模拟等手段,预测不同 位置的气井产能状况以及气井产能随排采时间的变 化,对指导煤层气集输站场布置,管网设计具有重 要作用;在煤层气开发阶段:根据气井产能的大 小,进行煤层气井分级,可以促进煤层气井的有效 管理,随时掌控气井产能变化状况,及时调整煤层 气作业制度,完善煤层气开发规划,保证煤层气开 发稳定有序进行.同时,通过对煤层气井的分级, 对气井进行产能诊断,分析引起产能差异的原因, 优化并指导煤层气开发作业. 2分级原则 煤层气井的产能受地质因素,开发工程等方面 影响.地质因素对气井产能影响较大,但地质条件 是一个地区本身所固有的,是不可改变的,因此产 能分级不考虑地质因素的影响;开发工程对气井产 作者简介张培河,男,1969年生,山东胶南人,煤科总院西安分院高级工程师,从事煤层气资源评价及开发技术研究. 第1期煤层气井产能分级方案研究29 能的影响非常大,是气井产能分级的主要考虑因 素.工程因素对气井产能影响主要包括:开发方 式,开发阶段,排采时间等. 2.1开发方式 煤层气开发方式有地面垂直井,地面采动区 井,羽状水平井等.不同的开发方式,煤层气的产 出方式及产出能力会有很大的不同. 2.2开发阶段 煤层气勘探开发通常划分为:煤层气勘探试 验,煤层气开发小型试验,工业性生产,商业性开 发4个阶段.不同的阶段都有不同的勘探要求及实 施目的,为达到各自的目的和要求,会进行相应的 项目设计及实施相应的工程措施,因此煤层气井产 能会有很大的不同.在勘探阶段,实施的煤层气井 数量少,以获取储层参数为目的,实施的煤层气排 采作业时,单井排水降压的扩展范围比较大,但由 于排采井数量少,降压的速度通常比较慢,降压幅 度比较小,致使气井初期产气量低,但后期产气量 下降缓慢;而在煤层气试验阶段,特别是在商业性 开发阶段,煤层气勘探或开发是以井组的方式进行 的,单井排水降压的范围受到限制,但由于排采井 数量多,因此降压的速度快,幅度大,致使气井排 采初期产气量高,但到后期产气量下降较快. 2.3排采时间 根据煤层气井的产气规律,煤层气井的产气曲 线通常可以分为3个阶段,产量上升阶段,稳定产 气阶段和产气量下降阶段(图1),稳定阶段最能 代表气井的真实产气状况.对于排采时间较短的气 井,其产能状况不便把握,对气井产能的分级也就 存在困