【摘 要】
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中-高阶煤岩脆性较强,钻完井、增产及生产过程中易产生煤粉.排水采气过程中,煤粉的运移会堵塞地层并造成埋泵、卡泵事故,导致气井产量大幅度下降.为了探索煤粉在储层中的流动机理,本文分析了煤层气生产过程中煤粉的运移过程,将存在状态分为静煤粉与动煤粉,将运移中的物理过程简化为剥蚀产生、流化启动、悬浮运移、沉降堵塞与聚团生长等5个过程,并基于微乳相模型,建立了考虑煤粉运移的气-液固三相流动数学模型,通过数值模拟方法,分析了控压排采、适度出粉以及快速排采等3种排水策略对生产动态的影响,并结合矿场实例,分析了煤粉运移中
【机 构】
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中海油研究总院有限责任公司 北京100028;西南石油大学油气藏地质与开发工程国家重点实验室 四川成都610500
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中-高阶煤岩脆性较强,钻完井、增产及生产过程中易产生煤粉.排水采气过程中,煤粉的运移会堵塞地层并造成埋泵、卡泵事故,导致气井产量大幅度下降.为了探索煤粉在储层中的流动机理,本文分析了煤层气生产过程中煤粉的运移过程,将存在状态分为静煤粉与动煤粉,将运移中的物理过程简化为剥蚀产生、流化启动、悬浮运移、沉降堵塞与聚团生长等5个过程,并基于微乳相模型,建立了考虑煤粉运移的气-液固三相流动数学模型,通过数值模拟方法,分析了控压排采、适度出粉以及快速排采等3种排水策略对生产动态的影响,并结合矿场实例,分析了煤粉运移中各物理过程对煤层气排采的影响.研究结果表明,对于产出煤粉的气井,采用控压连续排采策略最为稳妥;关井可对煤层渗透率带来不可逆的伤害,应尽量缩短修井与关井的时间和次数.本文研究成果可为煤粉运移定量化排采策略研究提供参考.
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