在煤層氣開(kāi)采中,技術(shù)創(chuàng)新是提升產(chǎn)能和效益的關(guān)鍵。近日,淮河能源控股集團(tuán)煤層氣公司傳來(lái)好消息,其自主研發(fā)設(shè)計(jì)的L型地面水平井低流壓“零水位”排采技術(shù)取得了重大突破,讓淮南礦區(qū)L型地面瓦斯治理井單井每天的產(chǎn)氣量提高了35%以上。該項(xiàng)技術(shù)自2023年2月逐步應(yīng)用以來(lái),已累計(jì)為企業(yè)節(jié)省成本、創(chuàng)造效益近310萬(wàn)元。
從2018年開(kāi)始,煤層氣公司在淮南礦區(qū)積極規(guī)劃,累計(jì)實(shí)施43口地面瓦斯治理水平井,其中35口是L型水平井,8口是U型井,目前已經(jīng)有29口井投入使用,進(jìn)行排采產(chǎn)氣。
“L型井的垂直段和水平段不是直角相連,而是通過(guò)落差至少200米以上的弧線連接起來(lái)的?!泵簩託夤举Y源開(kāi)發(fā)部工程師彭煜敏介紹,在傳統(tǒng)方式下,L型井主要用地面頂驅(qū)螺桿泵來(lái)排采,泵能下放到的位置大概在井斜70°左右,到不了水平井段,這就導(dǎo)致井筒下方20多米的液柱排不出去,影響煤層降壓,進(jìn)而限制了煤層氣的產(chǎn)量。而且還存在油桿偏磨、斷桿、檢泵周期短,以及排采后期因?yàn)橐好娴投鵁o(wú)法連續(xù)排液等問(wèn)題。
為了解決這些問(wèn)題,煤層氣公司的技術(shù)團(tuán)隊(duì)于2023年2月,在潘謝2—1井進(jìn)行試驗(yàn),研發(fā)出了低流壓“零水位”排采舉升技術(shù)。與傳統(tǒng)方式相比,新技術(shù)用的是和電機(jī)一起下井的隔膜泵,不用抽油桿了,不僅體積變小,還徹底解決了抽油桿和井筒內(nèi)壁偏磨的問(wèn)題,大大降低了排采泵出故障的概率。同時(shí),技術(shù)人員還給隔膜泵裝了新型回注水裝置,當(dāng)井下能排出的水量比泵的排量低時(shí),就從地面補(bǔ)水,這樣既能給電機(jī)降溫,讓它穩(wěn)定運(yùn)行,又能稀釋泵附近的煤粉,減少隔膜泵出故障的風(fēng)險(xiǎn)。
煤層氣公司資源開(kāi)發(fā)部負(fù)責(zé)人莢勝豐介紹:“我們還采用了間抽生產(chǎn)模式,讓泵在水位下降的時(shí)候休息,等水位回升了再繼續(xù)排采,避免空轉(zhuǎn)造成磨損?!?nbsp; (下轉(zhuǎn)四版)
試驗(yàn)成果斐然,潘謝2-1井用了這項(xiàng)技術(shù)后,產(chǎn)氣的時(shí)間明顯變長(zhǎng),氣量增加了85%以上。2024年,這項(xiàng)技術(shù)推廣到了顧橋礦3-1、2-1、2-2井,單井產(chǎn)氣量有了明顯提升,檢泵周期也從原來(lái)的5個(gè)月左右大幅延長(zhǎng)。此外,“零水位”排采技術(shù)優(yōu)化了排采設(shè)備和管柱結(jié)構(gòu),還整合了自動(dòng)化控制系統(tǒng)的液位監(jiān)控功能,能根據(jù)井底流壓數(shù)據(jù)自動(dòng)啟停排采,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的間抽控制,避免了因?yàn)橐好娴投鴮?dǎo)致的燒泵、卡泵故障。到2025年6月底,4口試驗(yàn)井累計(jì)多產(chǎn)氣約93萬(wàn)立方米,按照當(dāng)前售氣價(jià)格計(jì)算,增加收入186萬(wàn)元,每口井節(jié)省一次檢泵費(fèi)用30萬(wàn)元,總共創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益約310萬(wàn)元。
“《L型地面水平井低流壓‘零水位’排采技術(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用》項(xiàng)目成果突出。這個(gè)項(xiàng)目建立了一套適合淮南礦區(qū)的地面水平井低流壓‘零水位’排采工藝體系,有效延長(zhǎng)了檢泵周期、提高了煤層氣井的采收率,實(shí)現(xiàn)了排采自動(dòng)化和間抽生產(chǎn),為L(zhǎng)型水平井長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?!痹摷瘓F(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,淮河能源控股集團(tuán)將繼續(xù)在煤層瓦斯高效抽采領(lǐng)域深入研究,挖掘技術(shù)潛力,為與淮南礦區(qū)地質(zhì)條件相似的地方進(jìn)行瓦斯治理與利用,打造可以借鑒的“淮河能源”方案,為能源行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展增添動(dòng)力。
記者 張昌濤 通訊員 夏登潔