煤礦瓦斯防治講座3

1、煤礦瓦斯防治講座之三煤礦瓦斯防治講座之三應(yīng)用實(shí)例詳解應(yīng)用實(shí)例詳解北京捷茂迪華能源技術(shù)有限公司北京捷茂迪華能源技術(shù)有限公司陳信平陳信平二一五年三月二一五年三月煤礦瓦斯防治講座之三煤礦瓦斯防治講座之三應(yīng)用實(shí)例詳解應(yīng)用實(shí)例詳解v一、煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例一、煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例v二、二、AVOAVO預(yù)測(cè)煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)實(shí)例預(yù)測(cè)煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)實(shí)例v三、注氮增解增產(chǎn)實(shí)例三、注氮增解增產(chǎn)實(shí)例撫順老虎臺(tái)礦：撫順老虎臺(tái)礦： 礦井是一座礦井是一座“水、火、瓦斯、煤塵、煤與瓦斯突出、沖水、火、瓦斯、煤塵、煤與瓦斯突出、沖擊地壓擊地壓”六害俱全的礦井，相對(duì)瓦斯涌出量六害俱全的礦井，相對(duì)瓦斯涌出量52.7

2、6m3/t，絕，絕對(duì)涌出量對(duì)涌出量313.21m3/min。綜放面瓦斯涌出高達(dá)。綜放面瓦斯涌出高達(dá)200m3/min；煤與瓦斯突出嚴(yán)重，煤與瓦斯突出嚴(yán)重，1997年年10月月3日，日，-780m運(yùn)輸石門(mén)揭煤運(yùn)輸石門(mén)揭煤在煤層中掘進(jìn)時(shí)由于構(gòu)造應(yīng)力的作用發(fā)生突出，突出煤量在煤層中掘進(jìn)時(shí)由于構(gòu)造應(yīng)力的作用發(fā)生突出，突出煤量1,067t，涌出瓦斯，涌出瓦斯10萬(wàn)萬(wàn)m3；沖擊地壓每年發(fā)生近；沖擊地壓每年發(fā)生近4000次左次左右，右，1993年至年至2002年共發(fā)生沖擊地壓年共發(fā)生沖擊地壓38,383次，其中大于次，其中大于3級(jí)（里氏震級(jí)）級(jí)（里氏震級(jí)）44次，最大達(dá)次，最大達(dá)3.7級(jí)。級(jí)。煤礦瓦斯井下抽

3、排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一撫順老虎臺(tái)礦撫順老虎臺(tái)礦瓦斯抽放：瓦斯抽放： 撫順礦區(qū)開(kāi)采的是特厚煤層，從撫順礦區(qū)開(kāi)采的是特厚煤層，從20世紀(jì)世紀(jì)50年年代開(kāi)始就采取預(yù)抽煤層瓦斯的方式進(jìn)行瓦斯抽放，代開(kāi)始就采取預(yù)抽煤層瓦斯的方式進(jìn)行瓦斯抽放，一般預(yù)抽一般預(yù)抽23年左右，主要有采前預(yù)抽、邊采邊年左右，主要有采前預(yù)抽、邊采邊抽和采空區(qū)抽放等方法。抽和采空區(qū)抽放等方法。 2003年礦井瓦斯抽放量為年礦井瓦斯抽放量為105.06Mm3，平均，平均抽放速度為抽放速度為199.89m3/min，平均抽放濃度為，平均抽放濃度為50%，生產(chǎn)噸煤抽放量為生產(chǎn)噸煤抽放量為29.18m3/t。煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例

4、之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一撫順老虎臺(tái)礦撫順老虎臺(tái)礦44312213-430m-505m九七五三一八六四二1-反斜鉆孔；反斜鉆孔；2-隔離式鉆孔；隔離式鉆孔；3-上抽鉆孔；上抽鉆孔；4-下截式鉆孔下截式鉆孔上抽式：上抽式：在采區(qū)上部煤柱中布在采區(qū)上部煤柱中布置鉆場(chǎng)，每個(gè)鉆場(chǎng)內(nèi)打置鉆場(chǎng)，每個(gè)鉆場(chǎng)內(nèi)打57個(gè)個(gè)鉆孔，一直穿透全煤層，鉆孔鉆孔，一直穿透全煤層，鉆孔角度一般為角度一般為03；下截式：下截式：將鉆孔布置在采區(qū)下將鉆孔布置在采區(qū)下部階段煤柱內(nèi)，布置與上抽式部階段煤柱內(nèi)，布置與上抽式相同；相同；反斜式：反斜式：將鉆場(chǎng)設(shè)在階段的下將鉆場(chǎng)設(shè)在階段的下部和煤層的頂部或頂板油母頁(yè)部和煤層的頂部或頂板油

5、母頁(yè)巖內(nèi)，然后打斜交上向鉆孔；巖內(nèi)，然后打斜交上向鉆孔；隔離式：隔離式：將鉆場(chǎng)和鉆孔布置在將鉆場(chǎng)和鉆孔布置在邊界（區(qū)間）煤柱中，抽放受邊界（區(qū)間）煤柱中，抽放受采動(dòng)影響的卸壓瓦斯；采動(dòng)影響的卸壓瓦斯；原預(yù)抽孔的邊采邊抽。原預(yù)抽孔的邊采邊抽。總抽放率為總抽放率為36.8505采采區(qū)區(qū)邊邊采采邊邊抽抽鉆鉆孔孔布布置置平平斷斷面面圖圖邊采邊抽邊采邊抽煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一撫順老虎臺(tái)礦撫順老虎臺(tái)礦中間頂煤瓦斯道頂煤瓦斯道采空區(qū)運(yùn)輸順槽回風(fēng)煤門(mén)回風(fēng)順槽4223引巷安裝道入風(fēng)煤門(mén)-780皮帶巷-730流水巷21-219mm瓦斯管砂墻密閉-680m流水巷2-325mm瓦斯管3-12

6、6mm瓦斯管4-159mm瓦斯管78001I巷道巷道布置與瓦斯抽布置與瓦斯抽放系統(tǒng)示意圖放系統(tǒng)示意圖 采空區(qū)抽放采空區(qū)抽放78001-I綜放面回采時(shí)綜放面回采時(shí)瓦斯涌出量：瓦斯涌出量：119.55m3/min，采用，采用尾巷插管，頂板巷道尾巷插管，頂板巷道和采空區(qū)埋管抽放空和采空區(qū)埋管抽放空區(qū)瓦斯，其中風(fēng)排量區(qū)瓦斯，其中風(fēng)排量19.28m3/min，抽放量，抽放量達(dá)到達(dá)到100.27m3/min，抽放率高達(dá)抽放率高達(dá)83.87%。煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一撫順老虎臺(tái)礦撫順老虎臺(tái)礦 20002003年撫順礦井瓦斯涌出、抽放與利用量年撫順礦井瓦斯涌出、抽放與利用量 項(xiàng)項(xiàng) 目目

7、20002000200120012002200220032003礦井瓦斯涌出總量（礦井瓦斯涌出總量（Mm3Mm3）163.92163.92168.56168.56150.14150.14136.24136.24風(fēng)排瓦斯量風(fēng)排瓦斯量 （Mm3Mm3）37.0737.0736.8836.8828.8128.8131.1831.18抽放瓦斯量抽放瓦斯量 （Mm3Mm3）126.84126.84131.68131.68121.33121.33105.06105.06礦井抽放率礦井抽放率 （% %）77.3877.3878.1278.1280.8180.8177.1177.11利用瓦斯量利用瓦斯量 （M

8、m3Mm3）117.48117.48121.67121.67109.99109.99105.02105.02瓦斯利用率瓦斯利用率 （% %）92.6292.6292.4092.4090.6590.6599.9699.96煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一撫順老虎臺(tái)礦撫順老虎臺(tái)礦 1 1、南山煤礦瓦斯情況、南山煤礦瓦斯情況 南山煤礦是高瓦斯突出礦井，瓦斯涌出量大，且有突南山煤礦是高瓦斯突出礦井，瓦斯涌出量大，且有突出危險(xiǎn)性。礦井絕對(duì)涌出量為出危險(xiǎn)性。礦井絕對(duì)涌出量為119.7 m3/min，采煤工作面，采煤工作面最大絕對(duì)瓦斯涌出量為最大絕對(duì)瓦斯涌出量為48.5 m3/min，掘進(jìn)工

9、作面最大絕對(duì)，掘進(jìn)工作面最大絕對(duì)瓦斯涌出量為瓦斯涌出量為7 m3/min，是鶴崗礦區(qū)礦井瓦斯災(zāi)害最嚴(yán)重、，是鶴崗礦區(qū)礦井瓦斯災(zāi)害最嚴(yán)重、但瓦斯治理工作開(kāi)展得比較全面的具有廣泛代表性的典型但瓦斯治理工作開(kāi)展得比較全面的具有廣泛代表性的典型礦井。礦井。 南山礦煤層透氣性系數(shù)為南山礦煤層透氣性系數(shù)為:0.776:0.7761.5581.558毫達(dá)西毫達(dá)西. .相當(dāng)相當(dāng)31.0462.32 m31.0462.32 m2 2/(Mpa/(Mpa2 2.d).d)，屬于易抽瓦斯煤層。，屬于易抽瓦斯煤層。煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦煤層名稱煤層名稱18#層層15#層層

10、瓦斯瓦斯參數(shù)參數(shù)瓦斯壓力瓦斯壓力P （MPa）0.530.890.821.15瓦斯含量瓦斯含量C （m3/t）5.3235.6023.3688.282透氣性系數(shù)透氣性系數(shù)(m2/MPa2.d)0.3890.203突出突出指標(biāo)指標(biāo)瓦斯放散初速度瓦斯放散初速度P3.58.75.013.0煤的堅(jiān)固性系數(shù)煤的堅(jiān)固性系數(shù)f0.490.870.340.79煤的工業(yè)分煤的工業(yè)分析結(jié)果析結(jié)果吸附吸附常數(shù)常數(shù)a (m3/t)23.2127.32b (Mpa-1)0.500.84水分水分(%)0.590.96灰分灰分(%)17.6125.08揮發(fā)份揮發(fā)份(%)31.3813.18真密度真密度(t/m3)1.481

11、.73視密度視密度(t/m3)1.401.58孔隙率（孔隙率（%）5.418.67南山礦煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)匯總表南山礦煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)匯總表煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦 2 2、瓦斯爆炸、瓦斯爆炸 19701970年至今，南山煤礦共發(fā)生瓦斯災(zāi)害事故年至今，南山煤礦共發(fā)生瓦斯災(zāi)害事故1313起，死起，死亡亡9292人，傷人，傷2525人。特別是人。特別是19941994年年235235采煤工作面的采煤工作面的“9.17”9.17”瓦斯爆炸事故，一次死亡瓦斯爆炸事故，一次死亡5656人。當(dāng)年的人。當(dāng)年的“11.30”11.30”自然發(fā)自然發(fā)火事故，火區(qū)連續(xù)爆炸

12、火事故，火區(qū)連續(xù)爆炸2626次，當(dāng)時(shí)大半個(gè)礦井被迫封閉，次，當(dāng)時(shí)大半個(gè)礦井被迫封閉，導(dǎo)致全礦停產(chǎn)，嚴(yán)重干擾了全礦正常工作的開(kāi)展，當(dāng)年全導(dǎo)致全礦停產(chǎn)，嚴(yán)重干擾了全礦正常工作的開(kāi)展，當(dāng)年全礦虧損礦虧損97009700萬(wàn)元。萬(wàn)元。 4 4、煤與瓦斯突出、煤與瓦斯突出 南山煤礦南山煤礦19831983年鑒定為煤與瓦斯突出礦井，到目前為年鑒定為煤與瓦斯突出礦井，到目前為止，共發(fā)生瓦斯突出止，共發(fā)生瓦斯突出5 5起，死亡起，死亡1 1人，其中最大一次突出為人，其中最大一次突出為發(fā)生在發(fā)生在19831983年年7 7月月1818日在二水平日在二水平-110 m-110 m總機(jī)道的大型煤與總機(jī)道的大型煤與瓦斯

13、突，最大突出煤量瓦斯突，最大突出煤量627627噸，涌出瓦斯量噸，涌出瓦斯量11830m11830m3 3。煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦序號(hào)序號(hào)發(fā)生地點(diǎn)發(fā)生地點(diǎn)發(fā)生時(shí)間發(fā)生時(shí)間巷道類(lèi)別巷道類(lèi)別突出煤量突出煤量(t)(t)涌出瓦斯量涌出瓦斯量(m3)(m3)煤層煤層1 1西二區(qū)二水平西二區(qū)二水平-110-110總機(jī)道總機(jī)道1983.07.181983.07.18平巷平巷627627118301183018182 2西二區(qū)西二區(qū)1515號(hào)層四段溜子道號(hào)層四段溜子道1997.11.201997.11.20石門(mén)石門(mén)5 584084015153 3西二區(qū)西二區(qū)18

14、-218-2層四號(hào)面外塊層四號(hào)面外塊入風(fēng)上山入風(fēng)上山2002.06.012002.06.01上山上山78.478.41971.61971.618-218-24 4西二區(qū)西二區(qū)18-218-2號(hào)層四段里塊號(hào)層四段里塊撤架子道撤架子道20032003.1212.2121上山上山14514540540518-218-25 5西二區(qū)西二區(qū)18-218-2號(hào)層四段里塊號(hào)層四段里塊撤架子道撤架子道2003.12.252003.12.25上山上山12012076876818-218-2南山煤礦突出情況統(tǒng)計(jì)表南山煤礦突出情況統(tǒng)計(jì)表 煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦 4 4、

15、瓦斯抽放方法、瓦斯抽放方法 南山礦瓦斯抽放以本煤層預(yù)抽為主，主要采用立體抽南山礦瓦斯抽放以本煤層預(yù)抽為主，主要采用立體抽放方法。立體瓦斯抽放采用的主要方法有：煤層底板巖巷放方法。立體瓦斯抽放采用的主要方法有：煤層底板巖巷預(yù)抽方法；本煤層鉆孔預(yù)抽方法；煤層頂板高位鉆孔（仰預(yù)抽方法；本煤層鉆孔預(yù)抽方法；煤層頂板高位鉆孔（仰角鉆孔）邊采邊抽方法；瓦斯尾巷抽放方法；頂板巷道抽角鉆孔）邊采邊抽方法；瓦斯尾巷抽放方法；頂板巷道抽放方法；巷道掘進(jìn)邊掘邊抽方法等，使瓦斯抽放效果明顯放方法；巷道掘進(jìn)邊掘邊抽方法等，使瓦斯抽放效果明顯提高，保證了安全生產(chǎn)。提高，保證了安全生產(chǎn)。 全礦井瓦斯抽出率為全礦井瓦斯抽出率

16、為26%26%。一般采煤工作面抽放率達(dá)。一般采煤工作面抽放率達(dá)到到30%30%以上。以上。煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦（1 1）煤層底板巖巷采前預(yù)抽方法）煤層底板巖巷采前預(yù)抽方法 30153015113014415223030221518-2層13平水三水倉(cāng)層235隊(duì)235隊(duì)32201622三 水 平 南 翼 軌 道 下 山-233.6232118-2切眼初 期 溜 子 道初 期 回 風(fēng) 道初 期 瓦 斯 尾 巷施工道H1.5 45 H5.5 65 -190-200-210-220-230-240-200-210-220煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井

17、下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦 在煤層底板巖石集中巷的回風(fēng)與運(yùn)輸巷內(nèi)同時(shí)布置鉆場(chǎng)，回風(fēng)巷鉆孔向下鉆進(jìn)，運(yùn)在煤層底板巖石集中巷的回風(fēng)與運(yùn)輸巷內(nèi)同時(shí)布置鉆場(chǎng)，回風(fēng)巷鉆孔向下鉆進(jìn)，運(yùn)輸巷鉆孔向上鉆進(jìn)。每個(gè)鉆場(chǎng)間距輸巷鉆孔向上鉆進(jìn)。每個(gè)鉆場(chǎng)間距505070m70m，鉆場(chǎng)內(nèi)最多布置，鉆場(chǎng)內(nèi)最多布置3030個(gè)鉆孔。每個(gè)鉆場(chǎng)的個(gè)鉆孔。每個(gè)鉆場(chǎng)的鉆孔呈扇形布置，長(zhǎng)度達(dá)到工作面長(zhǎng)度的鉆孔呈扇形布置，長(zhǎng)度達(dá)到工作面長(zhǎng)度的80%80%90%90%最佳。這種鉆孔布置方法鉆孔布最佳。這種鉆孔布置方法鉆孔布置比較均勻，覆蓋煤層范圍大，瓦斯抽放時(shí)間長(zhǎng)，效果好。置比較均勻，覆蓋煤層范圍大，瓦斯抽放時(shí)間長(zhǎng)，效果好。煤礦瓦斯

18、井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦南山礦底板巖石穿層預(yù)抽鉆孔布置圖南山礦底板巖石穿層預(yù)抽鉆孔布置圖 煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦五、鶴崗礦區(qū)瓦斯抽放技術(shù)評(píng)價(jià)及建議五、鶴崗礦區(qū)瓦斯抽放技術(shù)評(píng)價(jià)及建議在煤層巷道或底板巖巷中向在煤層巷道或底板巖巷中向15或或18號(hào)煤層布置順層鉆孔進(jìn)行預(yù)抽。一般號(hào)煤層布置順層鉆孔進(jìn)行預(yù)抽。一般利用深孔（利用深孔（300300）鉆機(jī)沿煤層走向施工近水平長(zhǎng)鉆孔進(jìn)行遠(yuǎn)距離深孔）鉆機(jī)沿煤層走向施工近水平長(zhǎng)鉆孔進(jìn)行遠(yuǎn)距離深孔預(yù)抽。做到采前采區(qū)瓦斯抽放率達(dá)到預(yù)抽。做到采前采區(qū)瓦斯抽放率達(dá)到25%以上。以上。鉆孔鉆場(chǎng)

19、煤層南山礦近水平長(zhǎng)鉆孔預(yù)抽鉆孔布置圖南山礦近水平長(zhǎng)鉆孔預(yù)抽鉆孔布置圖（2）本煤層內(nèi)布置鉆孔采前預(yù)抽方法）本煤層內(nèi)布置鉆孔采前預(yù)抽方法 在煤層內(nèi)的運(yùn)輸和回風(fēng)巷道內(nèi)、或在中間巷道在煤層內(nèi)的運(yùn)輸和回風(fēng)巷道內(nèi)、或在中間巷道內(nèi)布置鉆孔，鉆孔垂直巷道，或向采空區(qū)方向內(nèi)布置鉆孔，鉆孔垂直巷道，或向采空區(qū)方向傾斜傾斜2030度的角度。具體鉆孔間距度的角度。具體鉆孔間距6m10m 。這種鉆孔布置方法最合理，鉆空分布均勻，鉆這種鉆孔布置方法最合理，鉆空分布均勻，鉆孔利用率高，抽放效果好。但是，有時(shí)受到巷孔利用率高，抽放效果好。但是，有時(shí)受到巷道布置與正常生產(chǎn)的影響。道布置與正常生產(chǎn)的影響。煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一

20、煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦（3）高位鉆孔仰角鉆邊采邊抽方法）高位鉆孔仰角鉆邊采邊抽方法 仰角鉆孔、頂板高位鉆場(chǎng)、水平鉆孔抽放鉆孔布置仰角鉆孔、頂板高位鉆場(chǎng)、水平鉆孔抽放鉆孔布置頂 板 高 位 高 鉆 場(chǎng)仰 角 鉆 孔 、 頂 板 高 位 鉆 場(chǎng) 、 水 平 鉆 孔 抽 放 法頂 板 水 平 鉆 孔底 板 低 位 鉆 場(chǎng)底 板 水 平 鉆 孔利用回風(fēng)巷道內(nèi)的鉆場(chǎng)向采空區(qū)方向布置仰角鉆孔，或利用回風(fēng)巷布置的利用回風(fēng)巷道內(nèi)的鉆場(chǎng)向采空區(qū)方向布置仰角鉆孔，或利用回風(fēng)巷布置的高位巷鉆場(chǎng)向采空區(qū)方向布置鉆孔，主要抽放采空區(qū)和上隅角的瓦斯。高位巷鉆場(chǎng)向采空區(qū)方向布置鉆孔，主要抽放采空區(qū)和上

21、隅角的瓦斯。 煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦仰 角 鉆 孔水 平 鉆 孔仰 角 鉆 場(chǎng)頂 板 高 位 高 鉆 場(chǎng)圖圖2-40 高位鉆場(chǎng)布置高位鉆場(chǎng)布置煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦南 一 段鉆 場(chǎng)北 二 段鉆 場(chǎng)頂 板 瓦 斯 道后 期 回 風(fēng) 道后 期 溜 子 道初 期 溜 子 道初 期 尾 巷初 期 回 風(fēng) 道初期停采線后期皮帶道圖 4 . 2 南 翼 七 層 一 分 段 外 延 面 3 0 0 鉆 鉆 場(chǎng) 布 置 圖南翼南翼15號(hào)層一分段外延面號(hào)層一分段外延面300鉆鉆場(chǎng)布置圖鉆鉆場(chǎng)布置圖 煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之

22、一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦-105.00-72.9019B-193.322-211.215層-198.5-211.4-211.41815層-180-190-190671B-B 剖 面 圖1：100018-211.4-211.4-198.522-193.33AABB48.85#15層15層A-A 剖 面 圖1：1000310m309.2m煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦利用現(xiàn)有井下巷道向深部煤層打瓦斯地質(zhì)孔進(jìn)行瓦斯抽放利用現(xiàn)有井下巷道向深部煤層打瓦斯地質(zhì)孔進(jìn)行瓦斯抽放 向末向末采區(qū)采區(qū)域深域深部煤部煤層打?qū)哟蛲咚雇咚沟刭|(zhì)地質(zhì)孔進(jìn)孔進(jìn)行瓦行瓦

23、斯預(yù)斯預(yù)抽抽 煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦利用地表地質(zhì)勘探鉆孔進(jìn)行瓦斯抽放利用地表地質(zhì)勘探鉆孔進(jìn)行瓦斯抽放 煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例之一鶴崗南山礦鶴崗南山礦煤礦瓦斯防治講座之三煤礦瓦斯防治講座之三應(yīng)用實(shí)例詳解應(yīng)用實(shí)例詳解v一、煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例一、煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例v二、二、AVOAVO預(yù)測(cè)煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)實(shí)例預(yù)測(cè)煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)實(shí)例v三、注氮增解增產(chǎn)實(shí)例三、注氮增解增產(chǎn)實(shí)例l 黃陵煤礦三維地震資料概況黃陵煤礦三維地震資料概況煤層氣煤層氣AVOAVO煤礦應(yīng)用成果之一煤礦應(yīng)用成果之一預(yù)測(cè)陜西黃陵煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)預(yù)測(cè)

24、陜西黃陵煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)u觀測(cè)系統(tǒng)類(lèi)型：規(guī)則束狀、觀測(cè)系統(tǒng)類(lèi)型：規(guī)則束狀、1010線線8 8炮制，中間激發(fā)；炮制，中間激發(fā)；u接收線數(shù)：每束線接收線數(shù)：每束線1010條；條； 總接收道數(shù)：總接收道數(shù)：484810=48010=480道；道； u接收線距：接收線距：40m40m； 接收道距：接收道距：20m20m；u橫向炮距：橫向炮距：20m20m； 縱向炮距：縱向炮距：80m80m；u橫向最大炮檢距：橫向最大炮檢距：250m250m； 橫向最小炮檢距：橫向最小炮檢距：10m10m；u縱向最大炮檢距：縱向最大炮檢距：480m480m； 縱向最小炮檢距：縱向最小炮檢距：20m20m；u最大非

25、縱炮檢距：最大非縱炮檢距：541.2m541.2m； 最小非縱炮檢距：最小非縱炮檢距：22.4m22.4m；l 黃陵煤礦煤層基礎(chǔ)參數(shù)黃陵煤礦煤層基礎(chǔ)參數(shù)煤層氣煤層氣AVOAVO煤礦應(yīng)用成果之一煤礦應(yīng)用成果之一預(yù)測(cè)陜西黃陵煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)預(yù)測(cè)陜西黃陵煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)u二號(hào)煤層二號(hào)煤層: : 二號(hào)煤層是本井田內(nèi)主要可采煤層。二號(hào)煤層是本井田內(nèi)主要可采煤層。u 厚度：厚度：0.05(FX16) 0.05(FX16) 6.75m(FX27)6.75m(FX27)，平均，平均3.91m3.91mu 深度：深度：450m 450m 650m650m，平均：，平均：510m510m左右左右陜西黃

26、陵煤礦二號(hào)礦三維陜西黃陵煤礦二號(hào)礦三維AVOAVO反演反演1 1、黃陵三維、黃陵三維AVOAVO反演的特殊問(wèn)題反演的特殊問(wèn)題2 2、反演成果剖面展示反演成果剖面展示uInline Inline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：40 Inline40 Inline）uXline Xline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：100 Xline100 Xline）u任意連井剖面任意連井剖面uAVOAVO正演數(shù)值模擬及測(cè)井正演數(shù)值模擬及測(cè)井- -地震資料聯(lián)合解釋地震資料聯(lián)合解釋u碳?xì)錂z測(cè)因子（碳?xì)錂z測(cè)因子（A-BA-B）剖面）剖面u順層切片順層切片u其他其他3

27、3、AVOAVO成果應(yīng)用探討成果應(yīng)用探討Inline 140 Inline 140 截距剖面截距剖面Inline 220 Inline 220 截距剖面截距剖面Xline 150 Xline 150 截距剖面截距剖面Xline 350 Xline 350 截距剖面截距剖面Inline 180 Inline 180 梯度剖面梯度剖面Inline 260 Inline 260 梯度剖面梯度剖面Xline 250 Xline 250 梯度剖面梯度剖面陜西黃陵煤礦二號(hào)礦三維陜西黃陵煤礦二號(hào)礦三維AVOAVO反演反演1 1、黃陵三維、黃陵三維AVOAVO反演的特殊問(wèn)題反演的特殊問(wèn)題2 2、反演成果剖面展

28、示反演成果剖面展示uInline Inline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：40 Inline40 Inline）uXline Xline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：100 Xline100 Xline）u任意連井剖面任意連井剖面uAVOAVO正演數(shù)值模擬及測(cè)井正演數(shù)值模擬及測(cè)井- -地震資料聯(lián)合解釋地震資料聯(lián)合解釋u碳?xì)錂z測(cè)因子（碳?xì)錂z測(cè)因子（A-BA-B）剖面）剖面u順層切片順層切片u其他其他3 3、AVOAVO成果應(yīng)用探討成果應(yīng)用探討任意連井剖面任意連井剖面 過(guò)過(guò)n22n22、n37n37井的截距剖面井的截距剖面任意連井剖面任意連井剖面

29、過(guò)過(guò)n23n23、n35n35井的截距剖面井的截距剖面任意連井剖面任意連井剖面 過(guò)過(guò)n23n23、n35n35井的梯度剖面井的梯度剖面陜西黃陵煤礦二號(hào)礦三維陜西黃陵煤礦二號(hào)礦三維AVOAVO反演反演1 1、黃陵三維、黃陵三維AVOAVO反演的特殊問(wèn)題反演的特殊問(wèn)題2 2、反演成果剖面展示反演成果剖面展示uInline Inline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：40 Inline40 Inline）uXline Xline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：100 Xline100 Xline）u任意連井剖面任意連井剖面uAVOAVO正演數(shù)值模擬及測(cè)井正

30、演數(shù)值模擬及測(cè)井- -地震資料聯(lián)合解釋地震資料聯(lián)合解釋u碳?xì)錂z測(cè)因子（碳?xì)錂z測(cè)因子（A-BA-B）剖面）剖面u順層切片順層切片u其他其他3 3、AVOAVO成果應(yīng)用探討成果應(yīng)用探討正演數(shù)值模擬使用的子波正演數(shù)值模擬使用的子波使用使用n22井周?chē)車(chē)?0*10個(gè)個(gè)CDP面元、面元、300 500ms的地震資料，提取的子波的地震資料，提取的子波。該子。該子波僅用于波僅用于n22n22井的正演數(shù)值模擬。井的正演數(shù)值模擬。N22N22井子波時(shí)間域波形井子波時(shí)間域波形N22N22井子波頻率譜和相位譜井子波頻率譜和相位譜n23n23井井AVOAVO正演數(shù)值模擬正演數(shù)值模擬n23n23井井n2n2煤埋深煤

31、埋深593.1m593.1m，厚度，厚度7.15m7.15m。AVOAVO正演數(shù)值模擬的理論正演數(shù)值模擬的理論CDPCDP道集及其振幅隨道集及其振幅隨偏移距變化分別與井旁實(shí)測(cè)偏移距變化分別與井旁實(shí)測(cè)CDPCDP道集及其振幅隨偏移距變化一致，都有較強(qiáng)的截道集及其振幅隨偏移距變化一致，都有較強(qiáng)的截距異常和中等程度的梯度異常。距異常和中等程度的梯度異常。n23n23井測(cè)井井測(cè)井- -地震資料聯(lián)合解釋地震資料聯(lián)合解釋AVOAVO反演顯示，反演顯示，n2n2煤具有較強(qiáng)的截距異常、中等強(qiáng)度的梯度異常，參見(jiàn)連井剖面。煤具有較強(qiáng)的截距異常、中等強(qiáng)度的梯度異常，參見(jiàn)連井剖面。AVOAVO正演數(shù)值模擬成果與實(shí)測(cè)地

32、震資料正演數(shù)值模擬成果與實(shí)測(cè)地震資料AVOAVO反演成果基本一致。實(shí)際上，該井位于反演成果基本一致。實(shí)際上，該井位于強(qiáng)異常區(qū)的邊緣，處于強(qiáng)異常到弱異常過(guò)渡的位置上。強(qiáng)異常區(qū)的邊緣，處于強(qiáng)異常到弱異常過(guò)渡的位置上。n35n35井井AVOAVO正演數(shù)值模擬正演數(shù)值模擬n35井井n2煤埋深煤埋深569.6m，厚度，厚度2.8m。該井位于無(wú)煤層氣該井位于無(wú)煤層氣AVOAVO異常的部位。正演數(shù)異常的部位。正演數(shù)值模擬的理論值模擬的理論CDPCDP道集與井旁道集與井旁CDPCDP面元一致，都證明該井面元一致，都證明該井n2n2煤的煤的AVOAVO響應(yīng)特征是：響應(yīng)特征是：很弱的截距，接近于零的梯度。很弱的截

33、距，接近于零的梯度。n35n35井測(cè)井井測(cè)井- -地震資料聯(lián)合解釋地震資料聯(lián)合解釋AVOAVO反演顯示，反演顯示， n35n35井井n2n2煤只有較弱的截距、接近于零的梯度。理論與實(shí)測(cè)地震煤只有較弱的截距、接近于零的梯度。理論與實(shí)測(cè)地震資料資料AVOAVO反演成果一致，成果可信。反演成果一致，成果可信。陜西黃陵煤礦二號(hào)礦三維陜西黃陵煤礦二號(hào)礦三維AVOAVO反演反演1 1、黃陵三維、黃陵三維AVOAVO反演的特殊問(wèn)題反演的特殊問(wèn)題2 2、反演成果剖面展示反演成果剖面展示uInline Inline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：40 Inline40 Inline）uXl

34、ine Xline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：100 Xline100 Xline）u任意連井剖面任意連井剖面uAVOAVO正演數(shù)值模擬及測(cè)井正演數(shù)值模擬及測(cè)井- -地震資料聯(lián)合解釋地震資料聯(lián)合解釋u碳?xì)錂z測(cè)因子（碳?xì)錂z測(cè)因子（A-BA-B）剖面）剖面u順層切片順層切片u其他其他3 3、AVOAVO成果應(yīng)用探討成果應(yīng)用探討Xline 150 Xline 150 （A-BA-B）剖面）剖面Xline 250 Xline 250 （A-BA-B）剖面）剖面Xline 350 Xline 350 （A-BA-B）剖面）剖面陜西黃陵煤礦二號(hào)礦三維陜西黃陵煤礦二號(hào)礦三維AVOA

35、VO反演反演1 1、黃陵三維、黃陵三維AVOAVO反演的特殊問(wèn)題反演的特殊問(wèn)題2 2、反演成果剖面展示反演成果剖面展示uInline Inline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：40 Inline40 Inline）uXline Xline 截距、梯度剖面（顯示間隔：截距、梯度剖面（顯示間隔：100 Xline100 Xline）u任意連井剖面任意連井剖面uAVOAVO正演數(shù)值模擬及測(cè)井正演數(shù)值模擬及測(cè)井- -地震資料聯(lián)合解釋地震資料聯(lián)合解釋u碳?xì)錂z測(cè)因子（碳?xì)錂z測(cè)因子（A-BA-B）剖面）剖面u順層切片順層切片u其他其他3 3、AVOAVO成果應(yīng)用探討成果應(yīng)用探討順層切

36、片順層切片 n2 n2煤頂板反射信號(hào)截距平面圖煤頂板反射信號(hào)截距平面圖順層切片順層切片 n2 n2煤頂板反射信號(hào)梯度平面圖煤頂板反射信號(hào)梯度平面圖順層切片順層切片 n2 n2煤頂板反射信號(hào)（煤頂板反射信號(hào)（A-BA-B）振幅平面圖）振幅平面圖順層切片順層切片 n2 n2煤底板反射信號(hào)（煤底板反射信號(hào)（A-BA-B）振幅包絡(luò)平面圖）振幅包絡(luò)平面圖l 淮南潘三礦三維地震資料概況淮南潘三礦三維地震資料概況u 3D3C 3D3C地震資料，但是，地震資料，但是，AVOAVO反演只使用反演只使用P P波垂直分量波垂直分量u 觀測(cè)系統(tǒng)：觀測(cè)系統(tǒng)：9 9線線252252炮制的塊狀規(guī)則觀測(cè)系統(tǒng)炮制的塊狀規(guī)則觀測(cè)

37、系統(tǒng) 煤層氣煤層氣AVOAVO煤礦應(yīng)用成果之二煤礦應(yīng)用成果之二預(yù)測(cè)淮南潘三礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)預(yù)測(cè)淮南潘三礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)圖41 13煤層等時(shí)線背景下的梯度異常A異常區(qū)C異常區(qū)B異常區(qū)圖4-2中地震剖面的位置圖4-2 疊加偏移剖面 (Traverse Line)剖面位置見(jiàn)圖4-1中的綠色切線剖面近于垂直向斜和背斜走向強(qiáng)異常區(qū)位于向斜軸部A異常區(qū)位置圖44 13煤層斷層與梯度異常的關(guān)系A(chǔ)異常區(qū)C異常區(qū)B異常區(qū)AVO解釋增加的13煤的斷層圖45 13和11煤層斷層與梯度異常的關(guān)系A(chǔ)VO解釋增加的13煤的斷層DF18A異常區(qū)C異常區(qū)B異常區(qū)InLine 199，207，226的位置A異常區(qū)C異常

38、區(qū)B異常區(qū)圖43 13煤層等時(shí)線背景下的(A-B)綜合解釋順層切片煤礦瓦斯防治講座之三煤礦瓦斯防治講座之三應(yīng)用實(shí)例詳解應(yīng)用實(shí)例詳解v一、煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例一、煤礦瓦斯井下抽排實(shí)例v二、二、AVOAVO預(yù)測(cè)煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)實(shí)例預(yù)測(cè)煤礦瓦斯突出爆炸危險(xiǎn)區(qū)實(shí)例v三、注氮增解增產(chǎn)實(shí)例三、注氮增解增產(chǎn)實(shí)例北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司項(xiàng)目概況項(xiàng)目概況 3.1 氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況 3.2生產(chǎn)井構(gòu)成情況生產(chǎn)井構(gòu)成情況 3.3Tiffany區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征 3.4 Tiffany區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效

39、果區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果 3.5注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司 San Juan盆地是美國(guó)開(kāi)發(fā)盆地是美國(guó)開(kāi)發(fā)最早最高產(chǎn)的煤層氣盆地，但是，最早最高產(chǎn)的煤層氣盆地，但是，Tiffany區(qū)塊位于該盆地的非高產(chǎn)區(qū)。區(qū)塊位于該盆地的非高產(chǎn)區(qū)。用于注用于注N2增解增產(chǎn)試驗(yàn)的僅是增解增產(chǎn)試驗(yàn)的僅是34口煤層氣生產(chǎn)井、口煤層氣生產(chǎn)井、12口口N2注入井。注入井。注氮和采氣的全部環(huán)節(jié)自動(dòng)化程度注氮和采氣的全部環(huán)節(jié)自動(dòng)化程度很高，各

40、項(xiàng)數(shù)據(jù)經(jīng)很高，各項(xiàng)數(shù)據(jù)經(jīng)SCADA傳輸系傳輸系統(tǒng)傳送回基地中央控制中心。統(tǒng)傳送回基地中央控制中心。項(xiàng)目概況項(xiàng)目概況 3.1注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司項(xiàng)目概況項(xiàng)目概況 3.1 氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況 3.2生產(chǎn)井構(gòu)成情況生產(chǎn)井構(gòu)成情況 3.3Tiffany區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征 3.4 Tiffany區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果

41、3.5注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司 12口氮?dú)庾⑷刖?，兩口井是口氮?dú)庾⑷刖校瑑煽诰且郧暗拿簩託馍a(chǎn)井，以前的煤層氣生產(chǎn)井，5-1/2 英寸英寸鋼管完井，經(jīng)射孔、壓裂；此次轉(zhuǎn)鋼管完井，經(jīng)射孔、壓裂；此次轉(zhuǎn)換為氮?dú)庾⑷刖瑳](méi)有為注氮做任換為氮?dú)庾⑷刖?，沒(méi)有為注氮做任何改造。何改造。 氮?dú)鈦?lái)自距離氮?dú)鈦?lái)自距離Tiffany試驗(yàn)區(qū)試驗(yàn)區(qū)塊塊16英里的氣體分離工廠，低溫液英里的氣體分離工廠，低溫液化分離制氮。每年冬季開(kāi)始注氮

42、，化分離制氮。每年冬季開(kāi)始注氮，夏季停止。夏季停止期間，井內(nèi)氮夏季停止。夏季停止期間，井內(nèi)氮?dú)鈮毫θ匀淮笥跉鈮毫θ匀淮笥?,100 psi（75個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。 氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況 3.2注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司 （a）井口設(shè)施）井口設(shè)施 （b）SCADA數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸圖圖4-4 注氮井地面設(shè)施注氮井地面設(shè)施注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San

43、 JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司項(xiàng)目概況項(xiàng)目概況 3.1 氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況 3.2生產(chǎn)井構(gòu)成情況生產(chǎn)井構(gòu)成情況 3.3Tiffany區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征 3.4 Tiffany區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果 3.5注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有

44、限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司 34口煤層氣生產(chǎn)井都是注氮之口煤層氣生產(chǎn)井都是注氮之前已經(jīng)生產(chǎn)多年的井。原先完全按前已經(jīng)生產(chǎn)多年的井。原先完全按照煤層氣井工程規(guī)范，照煤層氣井工程規(guī)范，5-1/2 英寸英寸鋼管完井，經(jīng)固井、射孔、水力壓鋼管完井，經(jīng)固井、射孔、水力壓裂等，再安裝井下水泵和抽水管等。裂等，再安裝井下水泵和抽水管等。為注氮增解增產(chǎn)，將井下水泵和抽為注氮增解增產(chǎn)，將井下水泵和抽水管改換為水管改換為2-7/8英寸水管，水在高英寸水管，水在高壓氣體壓力下自然流出。圖壓氣體壓力下自然流出。圖4-5是是生產(chǎn)井的井口設(shè)備圖片，沒(méi)有磕頭生產(chǎn)井的井口設(shè)備圖片，沒(méi)有磕頭機(jī)，機(jī)，生產(chǎn)井構(gòu)成情況生產(chǎn)井

45、構(gòu)成情況 3.3注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司項(xiàng)目概況項(xiàng)目概況 3.1 氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況 3.2生產(chǎn)井構(gòu)成情況生產(chǎn)井構(gòu)成情況 3.3Tiffany區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征 3.4 Tiffany區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果 3.5注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地Tiffan

46、yTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司 Tiffany區(qū)塊有四個(gè)主要煤層氣儲(chǔ)層，從淺到深編號(hào)為區(qū)塊有四個(gè)主要煤層氣儲(chǔ)層，從淺到深編號(hào)為B、C、D、E。Tiffany區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征 3.4參數(shù)名稱參數(shù)名稱參數(shù)范圍參數(shù)范圍到B煤層頂板的平均深度927m煤層編號(hào)總計(jì)7 層 (A, A2, B, C, D, E, F)主要煤層4 層 (B, C, D, E)煤層平均厚度總計(jì)：13.3m (B-4m、C-3.4m、D-2.7m、E-3.3m)煤階中揮發(fā)性煙煤（中低煤階）初始?jí)毫?600 psi溫度120F（4

47、9）多因素平均滲透率1.6mD 8mD（不同文獻(xiàn)報(bào)告，差別大）注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司 使用從使用從1#、10#注氮井煤芯采取的樣注氮井煤芯采取的樣品，實(shí)驗(yàn)室測(cè)定了煤品，實(shí)驗(yàn)室測(cè)定了煤對(duì)對(duì)N2、CH4、CO2的的等溫吸附曲線，見(jiàn)圖等溫吸附曲線，見(jiàn)圖4-6。煤吸附。煤吸附N2的能的能力遠(yuǎn)小于吸附力遠(yuǎn)小于吸附CH4的的能力，在壓力、溫度能力，在壓力、溫度等條件相同的情況下，等條件相同的情況下，煤吸附煤吸附N2的量遠(yuǎn)小于的

48、量遠(yuǎn)小于吸附吸附CH4量的一半。量的一半。注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司項(xiàng)目概況項(xiàng)目概況 3.1 氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況氮?dú)庾⑷刖约暗獨(dú)庾⑷雽?shí)施情況 3.2生產(chǎn)井構(gòu)成情況生產(chǎn)井構(gòu)成情況 3.3Tiffany區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征區(qū)塊煤層氣儲(chǔ)層及其特征 3.4 Tiffany區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果 3.5注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan J

49、uan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司 Tiffany區(qū)塊煤層氣生產(chǎn)開(kāi)始于區(qū)塊煤層氣生產(chǎn)開(kāi)始于1983年。注氮開(kāi)始于年。注氮開(kāi)始于1998年年1月，每年冬季月，每年冬季開(kāi)始注氮，夏季停止，注氮在斷續(xù)中進(jìn)開(kāi)始注氮，夏季停止，注氮在斷續(xù)中進(jìn)行了四年，至行了四年，至2002年年1月暫停，以評(píng)估月暫停，以評(píng)估注氮的效果。注氮的效果。 每口氮?dú)庾⑷刖淖⑷朊靠诘獨(dú)庾⑷刖淖⑷隢2量為量為2.55 2.83百萬(wàn)百萬(wàn)m3/月，或月，或8.5 9.3萬(wàn)萬(wàn)m3/天，天，注入壓力是注入壓力是10.34 11.72MMPa，

50、相當(dāng)，相當(dāng)于于927m煤層埋深之靜水壓力的煤層埋深之靜水壓力的1.14 1.29倍。倍。 Tiffany區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果 3.5注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司 在在1998年年1月開(kāi)始注氮之前，月開(kāi)始注氮之前，總產(chǎn)量大約為總產(chǎn)量大約為5 MMcfd（=13.16萬(wàn)萬(wàn)m3/d），每口井平均），每口井平均4200m3/d。注氮開(kāi)始后，產(chǎn)量增長(zhǎng)迅速，總注氮開(kāi)始后，產(chǎn)量增長(zhǎng)迅速，總產(chǎn)量達(dá)到產(chǎn)量達(dá)到27 MMcfd，增長(zhǎng)，增長(zhǎng)5倍多。倍多。在暫停注氮期間，產(chǎn)量下降明顯，在暫停注氮期間，產(chǎn)量下降明顯，但是，仍然是注氮之前產(chǎn)量的但是，仍然是注氮之前產(chǎn)量的23倍。倍。 Tiffany區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果區(qū)塊注氮增解增產(chǎn)實(shí)施過(guò)程和效果 3.5（注意：該圖縱坐標(biāo)是對(duì)數(shù)坐標(biāo)）（注意：該圖縱坐標(biāo)是對(duì)數(shù)坐標(biāo)）注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一注氮增解增產(chǎn)實(shí)例之一美國(guó)美國(guó)San JuanSan Juan盆地盆地TiffanyTiffany區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目區(qū)塊中型注氮項(xiàng)目北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公司北京杰懋棣華能源技術(shù)有限公