煤層氣直井排采防煤粉有桿泵的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、目前我國煤炭資源供應(yīng)已經(jīng)開始緊張，而開采煤炭時(shí)煤層氣未能得到合理利用，這是一種巨大的損失。煤層氣是近一二十年在國際上崛起的潔凈能源原料，作為常規(guī)天然氣的接替能源之一。如果能合理利用這些煤層氣，既能緩解能源供應(yīng)緊張，又能減少采煤時(shí)甲烷的排放量，從而保護(hù)了臭氧層、減輕了溫室效應(yīng)。再者，如果能在采煤之前先采出煤層氣，就可以使生產(chǎn)中的瓦斯涌出量降低70％到85％，從根本上防止了瓦斯事故。但是長期以來，國內(nèi)尚無專門開采煤層氣的排采設(shè)備，也沒有對(duì)此

2、展開系統(tǒng)全面的研究。沁水盆地南部地區(qū)，已初步形成我國第一個(gè)規(guī)模較大的煤層氣開發(fā)利用試驗(yàn)區(qū)，針對(duì)沁水盆地南部煤層氣特點(diǎn)，及目前排采中存在的問題進(jìn)行以下優(yōu)化設(shè)計(jì)：
　　 (1)排采設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)
　　 依據(jù)排采井的基本動(dòng)態(tài)生產(chǎn)規(guī)律，以低成本為目標(biāo)選擇3種常用的排采設(shè)備進(jìn)行分析計(jì)算，用模糊評(píng)判方法對(duì)所選的排采設(shè)備進(jìn)行分析評(píng)判，最終優(yōu)選出1～2種低成本排采設(shè)備。
　　 (2)排采工作制度優(yōu)化設(shè)計(jì)
　　 根據(jù)所選的排

3、采方式，使用優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件針對(duì)煤層氣排采井的產(chǎn)能大小和生產(chǎn)條件設(shè)計(jì)合理的排采工作制度，以保證排采井能長期穩(wěn)定生產(chǎn)。
　　 (3)生產(chǎn)管柱優(yōu)化設(shè)計(jì)
　　 針對(duì)沁水盆地南部高階煤的特點(diǎn)，對(duì)排采井產(chǎn)出的煤粉砂粒進(jìn)行粒度分析實(shí)驗(yàn)，為使分析結(jié)果有代表性，分析5～10井煤粉樣品10～20個(gè)。根據(jù)分析結(jié)果，優(yōu)化設(shè)計(jì)排采井的排采管柱。
　　 (4)防煤粉排采泵優(yōu)化設(shè)計(jì)
　　 研制特殊的井下防煤粉排采泵2臺(tái)并進(jìn)行1～2口井現(xiàn)