煤层气开发

1.煤层气可采储量计算方法：数值模拟法、产量递减法、采收率计算法2.开采煤层气常用的有三种布井方式，即针对煤层的垂直钻井、水平钻井和针对采空区的钻井。3.根据钻井类别分类：有资料井（取心井）、试验井（组）、生产井和检测井四种。4.煤层气井完井有三种基本方式，即裸眼完井、套管完井、混合完井或称裸眼-套管完井5.目前，我国煤田施工队伍常用的钻机大多是煤田地质勘探钻机或水文水井钻机6.从水平井垂直井身剖面弯曲程度而言，有三种类型，即长曲率半径水平井(称常规水平井)、中曲率半径水平井、短曲率半径水平井。7.水平井在煤层气行业的优势答：(1)提高了导流能力。(2)增大解吸面积，沟通更多割理和裂隙，从而大大增加煤层气的供给范围。(3)单井产量高，资金回收快，经济效益好。(4)占地面积小。8.煤层气钻井工艺流程:钻前准备、钻进、固井与完井9.钻井设计的主要内容包括：井径、套管选择以及井身结构。10.井下套管类型及作用？答：①表层套管：用以封隔上部松软的易塌、易漏地层，安装井口，控制井喷，支撑中层套管和产层套管。②中层套管：用以封隔用钻井液难以控制的复杂地层，保证顺利钻井。③产层套管：用以将产层与其它地层以及不同压力的产层分隔开，形成煤层气流通通道，保证长期生产，满足开采和储层压裂的要求。11.煤层气测井方法:电阻率、自然电位、自然伽玛、密度、声波、中子、自然伽玛射线能谱、地球化学测井等12.试井基本原理:通过钻孔向储层内注入或抽汲一定量流体，使储层发生压力瞬变，通过记录压力随时间的变化，利用渗流理论计算各种储层参数。主要试井方法：注入压降试井、段塞测试、水罐测试、压力恢复试井、干扰试井、钻杆地层测试13.煤层气资源评价(1)首先将含煤区按照演化程度划分为、高、中、低煤阶(2)煤层气资源评价方法:评分法（五指标法）、根据单层煤厚、含气量、煤层埋深、煤层渗透率和煤层压力等五项参数按下表赋分。(3)以总分为标准，分三种情况确定资源类别：五项参数评价时：Ⅰ类资源:大于180分;Ⅱ类资源:180～140分;Ⅲ类资源:小于140分。四项参数评价时：Ⅰ类资源:大于160分;Ⅱ类资源:160～120分;Ⅲ类资源:小于120分。三项参数评价时：Ⅰ类资源:大于110分;Ⅱ类资源:110～70分;Ⅲ类资源:小于70分。14.“一剔除三筛选排序法”、即根据不同勘探程度，采用能够获得的因素分层次来进行。研究程度高的目标区，可采用更多的因素。因此，优选排序工作应是递进的，即随着优选排序层次的上升，排序结果越来越接近实际情况。排序原则：先易后难、先富后贫、先大后小。第一步关键参数一票否决。第二步面积—资源丰度筛选。第三步渗透率筛选。第四步产能筛选。第五步经济评价优选。15.煤层气与常规油气开发方法差异16.煤层气吸附性能的主要影响因素答：17.煤层气产出先决条件及控制因素?答：煤层气的产出条件可从物质基础、流动通道及能量系统等三个方面进行阐述。（1）一定的资源量是进行煤层气开采的基础（2）渗透能力的大小是连接气体赋存空间与外部环境的重要纽带（3）解吸能力的强弱将直接影响煤层气的开采难易程度及采收率吸附性能影响因素内部因素外部环境物质组成孔隙特征灰分水分温度压力煤层气产出先决条件及控制因素人为难改变因素人为较易改变因素原始含气量煤层总厚度资源丰度储层本身条件临界解吸压力解吸时间连通程度含气饱和度原始储层压力物质基础裂隙间距渗透率解吸扩散渗流排采制度排采强度排采时间运移产出资源量18.煤层气产出产出各阶段:第一阶段:仅有压降传递,无水气流动阶段第二阶段:饱和水单相流阶段第三阶段:非饱和的单相流阶段第四阶段:气水两相流阶段第五阶段:水气两相流阶段19.水力压裂技术答：水力压裂技术是采用地面高压压裂泵车，以高于储层吸入的速度，从井的套管或油管向井下注入压裂液，当井筒的压力增高，达到克服地层的地应力和岩石抗张强度时，岩石开始出现裂缝，形成一条或数条裂缝。水力压裂过程：形成高压；形成裂缝；支撑剂支撑20煤层气井压裂目的：答：（1）穿透井筒附近伤害地层（2）更有效地连通井筒与煤层；（3）增产且加速脱水（增大煤层气解吸速度）（4）分散压差以及降低煤粉产出21多元气体驱替技术：该技术有先注气后采气的间断性注气和边注边采的连续注气2种模式。增产原理为:2种模式都提高了储层的原始压力,使得煤层气的渗流速度增大,衰减时间延长,而注气引起煤层气渗流速度的增大,又造成了裂隙系统中煤层气分压下降速度的加快,引起更多的吸附煤层气参与解吸。解吸扩散速率增大,反过来又促使煤层气渗流速度加快;当注气压力较大时,还可能在煤层内形成新的裂隙,使渗透率增大,从而引起渗流速度增大;注气后,竞争吸附置换作用使一部分吸附的甲烷解吸扩散,从而引起扩散速率和渗流速度的提高。22.根据外生裂隙与层面的关系将其分成三类：水平裂隙、垂直裂隙、斜交裂隙23.煤层气资源储量计算单元的划分？答：储量计算单元：纵向上，以单一煤层或煤岩、煤质和煤体结构特征相近的煤层组为一个计算单元；横向上，以单一煤层底部或煤层组中部埋深线作为边界划分计算单元：风化带～1000m、1000～1500m、1500～2000m24.可采储量计算方法：数值模拟法，产量递减法，采收率计算法25.煤储层含气量的计算：实测法，推测法，类比法26.确定煤层气采收率的途径：数值模拟法、类比法、物理模拟法；影响煤层气采收率的地质因素主要考虑煤的变质程度和埋藏深度。27.中国煤层气资源评价指标：煤阶，含气量，饱和度，渗透率，单层厚度，累积厚度，资源丰度28.影响钻进的主要因素答：①不可变因素：岩石物理机械性质，地质构造，地层压力分布及流体性质②可变因素：钻头、钻具、钻压、转速、水力参数、洗井液性能及技术等。29.钻井液的作用有?答：(1)清洗井底携带岩屑(2)悬浮岩屑(3)阻止地层中油、气、水流入井内(4)保护井壁，防止井壁坍塌(5)冷却、润滑钻头和钻柱（6)向井底传递水功率(7)了解地层(录井)(8)减轻钻柱或套管拄的悬重30.钻井液对钻速的影响：钻井液密度，钻井井液粘度，固相含量含及分散性31.纠斜工具：钟摆纠斜，偏重钻铤纠斜，涡轮钻具纠斜32.绳索取心：一种可不提出钻头和钻具从孔底取出岩心的方法。采取率高；出心速度快，气体散失少；煤心质量和原始状态保持好；取心成本低。33.煤层气钻井过程中造成的储层伤害保护措施?答：（1）合理选择钻井工艺：欠平衡钻井工艺或平衡钻井工艺（2）合理选择钻井液：空气，清水，泡沫；四低钻井液:低固相、低粘度、低密度、低失水量（3）起下钻时要平稳，减少压力激动（4）维持合理的泥浆返高（5）缩短储层段的浸泡时间34.压裂液种类及作用?答：前置液劈裂煤层，形成裂缝的作用携砂液携带砂子进入裂缝，扩展和延伸裂缝顶替液将井筒内的携砂液顶替到裂缝中，防止砂卡、砂堵35.压裂液选择的基本原则?答：与水源及煤储层的配伍性良好；滤失低、压裂液效率高，能造长缝；携砂能力强；摩阻低、稳定性良好；残渣低，容易返排；货源广，价格低。36.压裂液对煤层的伤害原因及伤害类型答：伤害原因:1、煤层本身的特性（煤的质软、性脆、易造粉、煤层裂隙发育、物理化学变化敏感、吸附性强、低压低渗等特点）2、压裂液带来的外来物质所造成的伤害（水化学膨胀伤害、化学伤害、胶液滤饼和胶液残渣伤害等）伤害类型：吸附伤害；堵塞伤害；水化膨胀伤害；化学伤害37.支撑剂作用：在裂缝中沉积排列后支撑裂缝；增大孔隙度；提高渗透率；达到增产的目的。38.支撑剂的种类：韧性可变形的支撑剂；如金属球、塑料球、核桃壳等硬脆性的支撑剂；如石英砂、玻璃球等；39.支撑剂的选择与压裂效果的关系答:(1)支撑剂颗粒大小、外形对流通性的影响支撑剂的颗粒大小、均匀程度、圆度好坏、表面光滑程度等都对渗透率有影响。(2)支撑剂用量及排列对流通性的影响(3)支撑剂强度对流通性的影响(4)支撑剂的运行、沉积对流通性的影响支撑剂在运行中，主要受三种力的作用：支撑剂自重产生的下沉力，自重力；压裂液给支撑剂的悬浮力，浮力；携砂液在一定流速下给支撑剂的推动力，推力。40.水平段设计原则答:(一)选择合适的井眼形状(二)选择合适的井眼曲率（三）选择合适的造斜井段长度（四）选择合适的造斜点（五）选择合适的稳斜段井斜角(六)减少起下钻和更换钻具的次数41．压裂效果分析的内容答：压裂规模、施工排量、砂比对压裂效果的影响42.煤层气藏与常规气藏在对封盖条件的不同？散失方式不同？散失动力不同？盖层对气藏的影响？1)煤层气主要以吸附气方式储存于煤层中，良好的盖层条件可以减缓天然气的散失，同时可间接抑制煤层气的解吸，使煤层能够达到较高的吸附量或含气量。2)煤层气的保存除与上覆盖层（顶板）有关外，下伏隔层（底板）对煤层气的保存也不可忽视，具有封盖性好的上覆盖层和下隔层的煤层有利于煤层气的富集。3)煤层埋藏太浅，盖层封盖条件变差，不利于成藏。埋深适中，具有稳定分布、封盖性好顶底板的煤层有利成藏。43.钻井循环介质优选原则取心、裸眼测试的参数井、试验井及生产井，选用清水、无粘土钻井液或优质钻井液；生产井，选用优质钻井液、无粘土钻井液、清水和气体（空气、氮气、充气）循环介质及泡沫循环介质。根据增产措施和煤储层特点，亦可采用暂堵型优质粘土钻井液。44.岩浆侵入活动产生的高温环境，一方面，增大了煤层中微观孔隙和宏观孔隙的数量，增强了煤储层的吸附能力；另一方面，当在煤层生气量大于吸附能力时，会在煤层基质中产生由里向外突破的压力，促进了裂隙的形成，促进基质中原始裂隙的继续发展，从而提高了煤层的导流能力。有错别怪我