煤層氣排水采氣設(shè)備的選型研究.pdf

1、煤層氣排采設(shè)備的選型是排采設(shè)備選擇的關(guān)鍵技術(shù)，是保障煤層氣井連續(xù)穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)排采的重要因素。本課題結(jié)合國(guó)家科技重大專項(xiàng)大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)專題“煤層氣排采工藝與數(shù)值模擬技術(shù)”子課題“煤層氣井生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備優(yōu)化選型技術(shù)”的研究?jī)?nèi)容展開(kāi)。 本文首先根據(jù)我國(guó)煤層氣的成藏機(jī)制，研究了煤層氣井各開(kāi)采過(guò)程的特點(diǎn)。應(yīng)用達(dá)西滲流和非線性滲流定律，給出了流體的流動(dòng)規(guī)律和產(chǎn)能的預(yù)測(cè)規(guī)律；通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型和數(shù)值求解，給出井底流壓的計(jì)算方法；通過(guò)建立產(chǎn)水量

2、計(jì)算模型，獲取產(chǎn)水指數(shù)，給出最大產(chǎn)水量的預(yù)測(cè)方法；分析各項(xiàng)排采參數(shù)，給出參數(shù)間的相互關(guān)系及其對(duì)產(chǎn)水量和產(chǎn)氣量的影響，初步給出煤層氣井動(dòng)態(tài)和生產(chǎn)系統(tǒng)的分析預(yù)測(cè)，為設(shè)備選型打下基礎(chǔ)。 本文分析了煤層氣不同排采設(shè)備的工藝原理、技術(shù)特點(diǎn)和適應(yīng)性，在此基礎(chǔ)上，依據(jù)不同煤層的地質(zhì)條件、煤層氣井的各項(xiàng)生產(chǎn)參數(shù)和井斜、出砂、出煤粉等實(shí)際開(kāi)采因素，建立參數(shù)量化綜合評(píng)價(jià)方法，應(yīng)用參數(shù)化、量化方法來(lái)評(píng)價(jià)各排采設(shè)備的主要指標(biāo)，給出煤層氣排采設(shè)備類型的選

3、擇方法，完成最佳排采設(shè)備的優(yōu)選。 對(duì)有桿泵排采設(shè)備的工作理論及懸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了詳細(xì)分析，確定有桿泵設(shè)備的基本參數(shù)，包括懸點(diǎn)載荷的計(jì)算、示功圖的繪制、沖程和沖次的選擇以及減速箱曲柄軸扭矩的計(jì)算，給出平衡方式、原理和平衡計(jì)算，完成有桿泵排采設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，為設(shè)備型號(hào)的選擇提供依據(jù)。 對(duì)于所選擇的典型排采設(shè)備，根據(jù)煤層氣井預(yù)測(cè)的最大產(chǎn)水量初步確定泵徑、沖程和沖數(shù)，并根據(jù)煤層氣井在預(yù)測(cè)最大產(chǎn)水量下需要的泵深和抽吸參數(shù)，設(shè)計(jì)