Dans le domaine de l'exploitation du méthane à charbon, la recherche et l'application de la technologie de stimulation de fracturation sont extrêmement cruciales. Ce n'est pas seulement la clé pour augmenter la production de méthane de charbon et réaliser le développement et l'utilisation globaux du méthane de charbon, mais aussi une base importante pour assurer la production sûre des mines de charbon.
L'optimisation du système de fracturation pendant le processus de stimulation de fracturation de la couture de charbon cible, à travers la recherche en profondeur et la comparaison pratique, un système de fracturation de l'eau actif a été déterminé. La formule de fluide de fracturation est de l'eau claire + 1. 0% de chlorure de potassium + DJ - 50 (ou HS - 4), avec une tension de surface générale de 3,2 mn / m. Il provoque une pollution relativement lumineuse à la couture de charbon, avec un taux de dommage de seulement 3,2%. Le temps de débit - le dos n'est pas restreint et il peut même être produit avec la formation de l'eau pendant le drainage de l'eau et la production de gaz. Ce système de fracturation présente les avantages de faible coût, peu de dommages aux roches de charbon, de construction simple et sans pollution environnementale, et présente des avantages de performance évidents.
La nécessité d'une stimulation de fracturation pour les réservoirs de méthane à charbon aux réservoirs de méthane de charbon a généralement une faible perméabilité, une faible pression des réservoirs et une faible productivité naturelle. Les fractures artificielles formées par la mise en œuvre du projet de stimulation de fracturation peuvent relier les taquets et les fractures d'origine dans la couture de charbon, augmentant considérablement la plage d'influence. Après un drainage à long terme et une opération de production, la pression de la couture de charbon peut être réduite efficacement, favorisant la désorption et la collecte de méthane de houbda, puis augmenter efficacement la production de méthane de collège. Cela joue un rôle irremplaçable dans l'exploitation de coutures de charbon élevés et mal perméables.
Comparaison des performances du liquide de fracturation La sélection du liquide de fracturation est l'un des liens clés du projet de stimulation de fracturation, et ses performances affectent directement l'effet de drainage et de production du réservoir de méthane de charbon après la construction. Les systèmes de fluide de fracturation couramment utilisés dans les projets de stimulation de fracturation de la couture de charbon cible comprennent l'eau active, la co-injection à eau active et à azote, la mousse d'azote et la gomme de guar à basse température. En comparant les performances de chaque système de fluide de fracturation en termes de taux de dommages causés par le charbon, de capacité de charge de sable, de protection économique et environnementale, etc., on peut voir que le liquide de fracturation de l'eau actif a des performances complètes relativement exceptionnelles, offrant une forte garantie pour la mise en œuvre réussie d'une stimulation de fracturation.
Comparaison des performances de l'association La sélection de l'assurat affecte directement l'effet de drainage et de production après une stimulation de fracturation. La couture de charbon cible est enterrée relativement peu profonde et a une basse pression. Les assureurs couramment utilisés sont le sable de quartz naturel et le protège-bois. Le sable de quartz naturel est bon marché et facilement disponible, a une résistance et une dureté relativement élevées, mais est fragile, a une densité élevée, un faible sable - ajoutant une concentration, une colonie rapide, une courte distance de transport de l'assurance-emport et un taux de concassage élevé; Le protège-bois a une faible densité, une bonne ténacité, n'est pas fragile, a une faible dureté et n'est pas facile à intégrer, mais est coûteux, a une faible puissance, une faible résistance et est facilement aplati. Compte tenu des facteurs tels que le coût de la construction, le sable de quartz naturel est finalement déterminé comme le propvant, et selon les résultats de l'optimisation, le rapport de sable grossier au sable moyen est ajusté à 1: 4.
Analyse de l'effet de fracturation par l'analyse de la stimulation de fracturation et des exemples d'application de 23 puits de drainage dans la couture de charbon cible, 6 de ces puits sont considérablement affectés par les défauts, avec une production de gaz d'environ 100 - 300 m³ / d; Les 17 puits restants sont moins affectés par les défauts, avec une production de gaz d'environ 300 - 500 m³ / d. La production quotidienne de gaz moyenne de chaque puits est d'environ 248 - 448 m³. Calculé en fonction d'une période de drainage et de production moyenne 5 -, il est prévu que 10 - 18} million de mètres cubes de gaz puissent être extraits avant l'extraction. Cela montre que la technologie de stimulation de fracturation a obtenu des résultats remarquables dans l'augmentation de la production de méthane de charbon, fournissant un fort soutien pour le développement complet et l'utilisation du méthane de charbon.
L'optimisation de l'échelle de construction de fracturation en termes d'optimisation de l'échelle de construction de fracturation, en simulant et en analysant des facteurs tels que la perméabilité des coutures de charbon et l'échelle d'ajout de sable, la demi-longueur optimisée de la fracture appuyée est déterminée comme étant de 120 m, et le volume en ajoutant du sable est 40 - 50 m³. Selon les conditions géologiques et les caractéristiques des réservoirs, deux schémas A et B pour le volume liquide du système de fracturation de l'eau actif entrant dans le puits sont déterminés, c'est-à-dire que le schéma A est 500 mours de l'eau active + 40 m³ de sable de quartz, et le schéma B est de 800 m (d'eau active + 50 m³ du sable de quartz. L'analyse de la situation de drainage et de production de stade précoce montre que la production moyenne de gaz du schéma B est plus élevée, ce qui indique que l'augmentation du volume liquide et du volume de l'assurance a un impact important sur l'effet de production de gaz. Dans cette zone de construction, 800 mours de volume liquide + 50 m³ du volume de sable sont sélectionnés.
Détermination de la fracture - Longueur de moitié apparentée La perméabilité de la couture de charbon k est un facteur clé affectant l'optimisation de l'échelle de longueur de fracture. Les tests de simulation préliminaires montrent que la demi-longueur de fracture appuyée sous différentes valeurs K est positivement corrélée avec la production de gaz après une stimulation de fracturation, mais il y a un effet marginal. Compte tenu des caractéristiques des réservoirs et du rapport d'entrée - de sortie et d'autres facteurs de manière approfondie, la demi-longueur de fracture soutenue optimisée est déterminée comme étant 120 - 160 m pour garantir la maximisation de l'effet de stimulation de fracturation.
Détermination de l'échelle de sable - Ajout d'échelle et de volume de liquide entrant dans le puits afin d'explorer le schéma d'optimisation de l'échelle de sable - en ajoutant des expériences de simulation sont effectuées dans les conditions géologiques de la couture de charbon cible, en se concentrant sur la corrélation entre le sable - ajoutant du volume et de la fracture - une demi-longueur soutenue. Les résultats expérimentaux montrent que lorsque la fracture - la moitié - la longueur - la longueur est de 120 m, le volume de sable - ajout est 40 - 50 m³. En combinant les conditions géologiques et les caractéristiques des réservoirs de la couture de charbon cible et d'autres données, le schéma de sable - ajoutant l'échelle et le volume de liquide entrant dans le puits est finalement déterminé, fournissant des conseils précis pour la construction de fracturation.
L'optimisation des paramètres de construction de fracturation en termes d'optimisation des paramètres de construction de fracturation, compte tenu des problèmes tels que une mauvaise connectivité des fractures naturelles dans les coutures de charbon dans le bloc cible et de fortes caractéristiques plastiques des coutures de charbon, l'expansion des fractures artificielles sous différents déplacements de construction et le volume de pré-lutte Perte de filtration et assurer la formation complète des fractures. Dans le même temps, compte tenu des problèmes du module de bas de jeunes des joints de charbon dans la zone cible et des dommages graves causés par l'intégration de l'assurance-emport, le rapport de sable moyen est optimisé pour être d'environ 10% pour augmenter la concentration de sable de pose des fractures et s'assurer que les fractures ont une conductivité suffisante. De plus, le rapport combinaison des assurements est également optimisé. Lorsque tout le sable grossier est utilisé ou que le rapport de sable grossier à sable moyen est de 1: 4, la conductivité de fracture est la meilleure et transitions progressivement vers le sable grossier 16 - 20 pendant le processus de construction.
Schéma de fracturation et technologie de construction Un schéma de fracturation détaillé a été formulé, couvrant des aspects tels que la formule de fluide de fracturation de l'eau active, la sélection de l'assurance, la surveillance des fractures et le schéma de perforation. La méthode de surveillance de l'emplacement micro-sismique est adoptée dans la construction de stimulation de fracturation, qui peut surveiller l'ensemble du processus de fracturation en temps réel, obtenir des informations pertinentes sur les fractures dans le puits de fracturation, évaluer l'effet de fracturation artificiel et guider la détermination et la mise en œuvre de la technologie de fracturation. En termes de schéma de perforation, l'optimisation a été réalisée à partir d'aspects tels que le type de pistolet et le type de balle, la densité des trous et l'angle de phase, le modèle de perforation, le fluide de perforation, etc., des paramètres de perforation appropriés ont été sélectionnés, et la technologie de perforation négative transmise par le câble a été adoptée pour réduire la pollution du fluide de perforation à la formation.
En bref, grâce à la recherche multi-aspects et à l'application de la technologie de stimulation de fracturation dans l'exploitation du méthane du charbon, le taux de réussite de la construction de fracturation a atteint 100% et le taux d'efficacité a atteint 100%, augmentant le volume d'extraction du méthane de charbon, posant une base technique solide pour la production sûre des mines de charbon et l'utilisation complète du méthane de méthane.