CN104018813A - 一种煤层气开采方法 - Google Patents

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叶姜
杨世梁
邓鸢
刘勇
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Abstract

本发明属于煤层气开采技术领域，具体涉及一种煤层气开采方法。本发明一方面利用水平井产出的煤层气通过高浓度燃气发电机组进行发电，以维持直井日常排采作业及周边压缩天然气加压站的运转；另一方面，利用二氧化碳加工及泵入装置将高浓度燃气发电机组尾气中的二氧化碳提纯压缩成一定量的液态二氧化碳后，采用间歇式注入方式泵入直井中，从而达到环保增产的双重效应。

Description

一种煤层气开采方法
技术领域
本发明属于煤层气开采技术领域，具体涉及一种煤层气开采方法。
背景技术
自2006年6月国务院办公厅《关于加快煤层气(煤矿瓦斯)抽采利用的若干意见》里明确提出“必须坚持先抽后采、治理和利用并举的方针”以来，我国掀起了地面煤层气勘探开发风潮，据有关资料显示，目前我国煤层气井已经达到15000口，但是其中不到一半出气，平均产量只有400～600方，远达不到商业开发的价值。
综上，如何提高煤层气单井产量和降低煤层气单井成本，成为煤层气商业化开发的关键。
发明内容
本发明的目的是克服上述不足，提供一种提高煤层气单井产量及降低煤层气单井成本的煤层气开采方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种煤层气开采方法，其步骤如下：
一、从地面先实施一口直井，然后在该直井周边钻设一口水平井与所述直井目标层对接；
二、在直井中下入抽水泵实施抽水作业，直到水平井进入大规模采气阶段；
三、此时在水平井出气口处安装一套高浓度燃气发电机组，利用水平井产出的煤层气通过高浓度燃气发电机组进行发电，以维持直井日常排采作业及周边压缩天然气加压站的运转；
四、利用二氧化碳加工及泵入装置将高浓度燃气发电机组尾气中的二氧化碳提纯，再压缩成液态；
五、当液态二氧化碳囤积10～20吨后，采用间歇式注入方式，每日通过直井井口泵入液态二氧化碳，持续泵入液态二氧化碳10～20天，再关闭直井井口停止日常抽采作业；
六、当直井地面产出气体中的二氧化碳含量下降至5％后，继续直井日常排采作业；
七、利用二氧化碳加工及泵入装置继续制造液体二氧化碳，直到液态二氧化碳的量足以进行下一次作业。
所述直井与水平井对接采用当前煤层气U型井常规技术。
所述高浓度燃气发电机组所需煤层气量取决于二氧化碳加工及泵入装置、直井日常排采及周边压缩天然气站运转所需功率，剩余煤层气用于下游集输利用。
所述二氧化碳加工及泵入装置可以提纯、压缩及泵入二氧化碳。
本发明的有益效果：
1、燃气发电机组的利用可替代野外柴油发电，一定程度上降低成本；
2、燃气发电机组发电过程中产生的二氧化碳泵入煤层中，可以达到环保增产的双重效应。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1是本发明原理示意图。
图中：1、直井，2、水平井，3、高浓度燃气发电机组，4、二氧化碳加工及泵入装置。
具体实施方式
参见图1，本发明提出的一种煤层气开采方法，其具体步骤如下：
一、从地面先实施一口直井1，然后在该直井1周边钻设一口水平井2与所述直井1目标层对接；
二、在直井1中下入抽水泵实施抽水作业，直到水平井2进入大规模采气阶段；
三、此时在水平井2出气口处安装一套高浓度燃气发电机组3，利用水平井2产出的煤层气通过高浓度燃气发电机组3进行发电，以维持直井1日常排采作业及周边压缩天然气加压站的运转；
四、利用二氧化碳加工及泵入装置4将高浓度燃气发电机组3尾气中的二氧化碳提纯，再压缩成液态；
五、当液态二氧化碳囤积10～20吨后，采用间歇式注入方式，每日通过直井1井口泵入液态二氧化碳，持续泵入液态二氧化碳10～20天，再关闭直井1井口停止日常抽采作业；
六、当直井1地面产出气体中的二氧化碳含量下降至5％后，继续直井1的日常排采作业；
七、利用二氧化碳加工及泵入装置4继续制造液体二氧化碳，直到液态二氧化碳的量足以进行下一次作业。
所述直井1与水平井2对接采用当前煤层气U型井常规技术。
所述高浓度燃气发电机组3所需煤层气量取决于二氧化碳加工及泵入装置4、直井1日常排采及周边压缩天然气站运转所需功率，剩余煤层气用于下游集输利用。
所述二氧化碳加工及泵入装置4可以提纯、压缩及泵入二氧化碳。
需要补充的是，本方法也适用于单个直井或水平井，不限于本方法中所述的U型井。
此外，值得注意的是，本技术领域专业技术人员也知道，本发明专利不限于煤层气领域，同样适用于页岩气领域。
同时上述例子仅是举例说明，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明专利的保护范围之中。

Claims (1)

1.一种煤层气开采方法，其特征是，
一、从地面先实施一口直井(1)，然后在该直井(1)周边钻设一口水平井(2)与所述直井(1)目标层对接；
二、在直井(1)中下入抽水泵实施抽水作业，直到水平井(2)进入大规模采气阶段；
三、此时在水平井(2)出气口处安装一套高浓度燃气发电机组(3)，利用水平井(2)产出的煤层气通过高浓度燃气发电机组(3)进行发电，以维持直井(1)日常排采作业及周边压缩天然气加压站的运转；
四、利用二氧化碳加工及泵入装置(4)将高浓度燃气发电机组(3)尾气中的二氧化碳提纯，再压缩成液态；
五、当液态二氧化碳囤积10～20吨后，采用间歇式注入方式，每日通过直井(1)井口泵入液态二氧化碳，持续泵入液态二氧化碳10～20天，再关闭直井(1)井口停止日常抽采作业；
六、当直井(1)地面产出气体中的二氧化碳含量下降至5％后，继续直井(1)日常排采作业；
七、利用二氧化碳加工及泵入装置(4)继续制造液体二氧化碳，直到液态二氧化碳的量足以进行下一次作业。
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