10455.彬長(zhǎng)礦區(qū)低煤階煤層水力壓裂工藝研究

1、分類(lèi)號(hào)：分類(lèi)號(hào)：學(xué)校代碼：學(xué)校代碼：UDCUDC：密級(jí)：級(jí)：碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文彬長(zhǎng)礦區(qū)低煤階煤層水力壓裂工藝研究彬長(zhǎng)礦區(qū)低煤階煤層水力壓裂工藝研究StudyonHydraulicFracturingTechnologyofLowRankCoalSeaminBinchangMiningArea研究生：生：吳信波吳信波導(dǎo)師：師：姜在炳姜在炳研究員研究員學(xué)科專(zhuān)業(yè)：學(xué)科專(zhuān)業(yè)：礦產(chǎn)普查與勘探礦產(chǎn)普查與勘探研究方向：研究方向：煤層氣開(kāi)發(fā)煤層氣

2、開(kāi)發(fā)培養(yǎng)單位：培養(yǎng)單位：煤科總院西安研究院煤科總院西安研究院煤炭科學(xué)研究總院2015年5月煤炭科學(xué)研究總院碩士學(xué)位論文I摘要目前，我國(guó)的煤層氣勘探開(kāi)發(fā)大多集中在中、高煤階含煤區(qū)，而低煤階含煤區(qū)因其煤層氣資源較為豐富而逐漸為人關(guān)注，并在新疆阜康、陜西彬長(zhǎng)等地取得了單井產(chǎn)量的突破。但是針對(duì)低煤階煤層特點(diǎn)的開(kāi)發(fā)研究滯后，導(dǎo)致相應(yīng)的壓裂改造工藝針對(duì)性不強(qiáng)，因此，加強(qiáng)對(duì)低煤階煤層特點(diǎn)的研究，探索合適的壓裂工藝對(duì)我國(guó)低煤階煤層氣的規(guī)模開(kāi)發(fā)具有重要意

3、義。本文在綜合調(diào)研的基礎(chǔ)上，分析了彬長(zhǎng)礦區(qū)煤儲(chǔ)層地質(zhì)條件，總結(jié)影響煤層壓裂效果的因素包括地質(zhì)因素和工程因素，運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度法確定了影響彬長(zhǎng)礦區(qū)水力壓裂效果各因素的顯著性。通過(guò)配伍性、防膨率評(píng)價(jià)等實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出壓裂液體系；通過(guò)對(duì)研究區(qū)儲(chǔ)層力學(xué)參數(shù)及常用支撐劑性能指標(biāo)的對(duì)比篩選支撐劑類(lèi)型；采用工程效果對(duì)比優(yōu)選出降濾失工藝；利用CBMSIM軟件確定合理的裂縫長(zhǎng)度，運(yùn)用FracproPT軟件進(jìn)行壓裂施工效果模擬，優(yōu)選出適合研究區(qū)的壓裂施工參數(shù)，為彬

4、長(zhǎng)礦區(qū)煤層氣的下一步規(guī)?；_(kāi)發(fā)提供借鑒。本次研究的成果主要體現(xiàn)為：（1）運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度法，確定了施工排量、砂比和煤層厚度是影響彬長(zhǎng)礦區(qū)煤層水力壓裂效果的主要因素；（2）針對(duì)彬長(zhǎng)礦區(qū)低煤階煤層特點(diǎn)，通過(guò)配伍性實(shí)驗(yàn)確定地表水作為壓裂用水，通過(guò)防膨率實(shí)驗(yàn)、傷害率實(shí)驗(yàn)確定了1.5%KCl作為添加劑的活性水壓裂液；（3）前置液中添加粉砂（50~100目）2.0m3以上降濾失，排量8m3min、加砂強(qiáng)度6m3m，砂比10%~12%，前置液比26%~