首山一矿采空区地面高效抽采煤系气井优化设计_中国煤炭行业知识服务平台

首山一矿采空区地面高效抽采煤系气井优化设计

作者

李延河倪小明王保玉赵锦程
单位

平顶山天安煤业股份有限公司河南理工大学煤系气资源高效开发利用研究院河南理工大学能源科学与工程学院河南理工大学资源环境学院
摘要

以平顶山矿区的首山一矿为研究对象，采用地层综合柱状、采动三带分布特征、气测录井和“O”形圈理论相结合的方法，对采空区地面抽采井的井位、层位、井身结构、抽采工艺等进行了优化设计，并对其抽采效果进行了评价。结果表明：由“三开结构”代替传统的“二开结构”，有效防止了含水层水向钻井中的漏渗，保证了产气通道的畅通性；延长了“三开筛管层段”，实现了煤系“多气源”的高效抽采；加大抽采管径并实施分级负压抽采，减小了抽采管路摩阻，提高了抽采效率。截至2022年11月底，气井平均日抽采量、甲烷浓度和累计抽采量分别为7 210 m3/d、69.55%和375万m3，日产气量持续保持稳定。优化的首山一矿采空区高效抽采煤系气井关键环节，为类似地质条件矿井采空区地面抽采提供了借鉴和指导。
关键词

采空区地面抽采三开井身结构抽采管路平顶山矿区
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(41872189)；河南省高校创新团队（21IRTSTHN007）；
文章目录

0 引言
1 首山一矿采空区分布概况
2 首山一矿采空区地面抽采井关键技术优化
2.1 采空区地面完井位置及井身结构优化
2.1.1 钻完井位置的优化
(1）煤系气富集层位的确定
(2）采动“三带”的确定
(3）最优钻完井位置的确定
2.1.2 地面抽采井的井身结构优化
2.2 地面抽采井钻井工艺优化
2.3 地面抽采井抽采工艺优化
3 应用效果
4 结语
引用格式

李延河,倪小明,王保玉等.首山一矿采空区地面高效抽采煤系气井优化设计[J].煤炭技术,2023,42(10):27-30.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.10.006.