张劲,林亮,魏迎春,孟涛,王亚东,位金昊,谢天成

• 1:中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院
• 2:中联煤层气有限责任公司

摘要(Abstract)：

为了揭示煤层气水平井产出煤粉特征,开展了柳林区块L1煤层气水平井产出煤粉的现场连续监测,采用精密天平、激光粒度测试仪和扫描电镜对煤粉样品进行浓度测量、粒度测试和形态观察。分析了煤层气水平井在排采过程中产出煤粉的浓度、粒度和形态特征及其影响因素。结果表明,煤粉浓度范围为0.2～6.5 g/L,煤层气井排采参数的突然改变会使煤储层受到气液流的冲蚀,导致煤粉浓度的增加;煤粉颗粒分布范围为1～500μm,煤粉粒度的大小与气液流速有关,排采参数发生变化,气液流速增大会将粒度较大的煤粉带到井口;煤粉颗粒的形态主要为块状和粒状,煤粉颗粒的形态与煤层的煤体结构类型有关,煤粉颗粒有光滑表面和粗糙表面两种,表面常附着有高岭石等无机矿物,煤粉表面特征与煤岩和无机矿物成分有关。

关键词(KeyWords)： 煤层气;水平井;煤粉特征;影响因素;柳林区块

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国际自然科学基金项目（41972174,41402134）;; 中央高校基本科研业务费项目（2021YJSDC15）

作者(Author): 张劲,林亮,魏迎春,孟涛,王亚东,位金昊,谢天成

参考文献(References)：

• [1]魏迎春，张劲，曹代勇，等.煤层气开发中煤粉问题的研究现状及研究思路[J].煤田地质与勘探，2020,48(6):116-124.
• [2]Wei Y C,Li C,Cao D Y,et al.The effects ofparticle size and inorganic mineral content on fines migration in fracturing proppant during coalbed methane production[J].Journal of Petroleum Science and Engineering,2019(182).
• [3]Wei Y C,Cao D Y,Yuan Y,et al.Characteristics of pulverized coal during coalbed methane drainage in Hancheng block,Shaanxi Province,China[J].Energy exploration & exploitation,2013,31(5):745-757.
• [4]綦耀光，张芬娜，刘冰，等.煤层气井产气通道内煤粉运动特征分析[J].煤炭学报，2013,38(9):1627-1633.
• [5]魏迎春，李超，曹代勇，等.煤层气开发中煤粉产出机理及管控措施[J].煤田地质与勘探，2018,46(2):68-73.
• [6]姚征，曹代勇，熊先钺，等.基于示功图监测的煤粉相关井下故障预警[J].煤炭学报，2015,40(7):1595-1600.
• [7]Wei Y C,Li C,Cao D Y,et al.New progress on the coal fines affecting the development of coalbed methane[J].Acta Geologica Sinica-English Edition,2018,92(5):2060.
• [8]张芬娜，綦耀光，徐春成，等.煤粉对煤层气井产气通道的影响分析[J].中国矿业大学学报，2013,42(3):428-435.
• [9]魏迎春，崔茂林，张劲，等.煤层气开发中不同粒度煤粉的聚集沉降实验[J].煤田地质与勘探，2020,48(5):40-47.
• [10]魏迎春，李超，曹代勇，等.煤层气洗井中煤粉分散剂对煤岩的影响[J].煤炭学报，2018,43(7):1951-1958.
• [11]李超，魏迎春，崔宝磊.煤粉分散稳定性的影响因素分析[J].煤田地质与勘探，2018,46(1):73-77.
• [12]刘升贵，贺小黑，李惠芳.煤层气水平井煤粉产生机理及控制措施[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2011,30(4):508-512.
• [13]魏迎春，李超，曹代勇，等.煤层气洗井中不同粒径煤粉的分散剂优选实验[J].煤炭学报，2017,42(11):2908-2913.
• [14]魏迎春，闵洛平，常东亮，等.基于测井资料的临汾区块煤体结构识别及其分布规律[J].中国煤炭，2018,44(4):35-40.
• [15]张晓玉，王安民，张傲翔，等.韩城区块构造煤类型及其产出煤粉特征分析[J].中国煤炭地质，2014,26(8):91-94.
• [16]Wei Y C,Li C,Cao D Y,et al.New progress on the coal fines affecting the development of coalbed methane[J].Acta Geologica Sinica-English Edition,2018,92(5):2060-2062.
• [17]魏迎春，张傲翔，王孝亮，等.临汾区块煤层气井排采过程中煤粉产出规律，辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2016,35(7):673-678.
• [18]皇凡生，康毅力，李相臣，等.单相水流诱发裂缝内煤粉启动机理与防控对策[J].石油学报，2017,38(8):947-954.
• [19]魏迎春，崔茂林，张劲，等.煤层气开发中不同粒度煤粉的聚集沉降实验[J].煤田地质与勘探，2020,48(5):40-47.
• [20]魏迎春，曹代勇，袁远，等.韩城区块煤层气井产出煤粉特征及主控因素[J].煤炭学报，2013,38(8):1424-1429.
• [21]魏迎春，张傲翔，姚征，等.韩城区块煤层气排采中煤粉产出规律研究[J].煤炭科学技术，2014,42(2):85-89.
• [22]魏迎春，张傲翔，曹代勇，等.临汾区块煤层气井排采中产出煤粉特征[J].煤田地质与勘探，2016,44(3):30-35.
• [23]魏迎春，张傲翔，李超，等.临汾区块煤层气排采中煤粉产出的影响因素及其关系[J].煤矿安全，2017,48(4):191-194.
• [24]王琳琳，姜波，屈争辉.鄂尔多斯盆地东缘煤层含气量的构造控制作用[J].煤田地质与勘探，2013,41(1):14-19+24.