煤層氣排水采氣設備的選型研究.pdf

1、煤層氣排采設備的選型是排采設備選擇的關鍵技術，是保障煤層氣井連續(xù)穩(wěn)定經(jīng)濟排采的重要因素。本課題結合國家科技重大專項大型油氣田及煤層氣開發(fā)專題“煤層氣排采工藝與數(shù)值模擬技術”子課題“煤層氣井生產(chǎn)系統(tǒng)設備優(yōu)化選型技術”的研究內(nèi)容展開。 本文首先根據(jù)我國煤層氣的成藏機制，研究了煤層氣井各開采過程的特點。應用達西滲流和非線性滲流定律，給出了流體的流動規(guī)律和產(chǎn)能的預測規(guī)律；通過建立數(shù)學模型和數(shù)值求解，給出井底流壓的計算方法；通過建立產(chǎn)水量

2、計算模型，獲取產(chǎn)水指數(shù)，給出最大產(chǎn)水量的預測方法；分析各項排采參數(shù)，給出參數(shù)間的相互關系及其對產(chǎn)水量和產(chǎn)氣量的影響，初步給出煤層氣井動態(tài)和生產(chǎn)系統(tǒng)的分析預測，為設備選型打下基礎。 本文分析了煤層氣不同排采設備的工藝原理、技術特點和適應性，在此基礎上，依據(jù)不同煤層的地質條件、煤層氣井的各項生產(chǎn)參數(shù)和井斜、出砂、出煤粉等實際開采因素，建立參數(shù)量化綜合評價方法，應用參數(shù)化、量化方法來評價各排采設備的主要指標，給出煤層氣排采設備類型的選

3、擇方法，完成最佳排采設備的優(yōu)選。 對有桿泵排采設備的工作理論及懸點運動規(guī)律進行了詳細分析，確定有桿泵設備的基本參數(shù)，包括懸點載荷的計算、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算，給出平衡方式、原理和平衡計算，完成有桿泵排采設備的設計計算方法，為設備型號的選擇提供依據(jù)。 對于所選擇的典型排采設備，根據(jù)煤層氣井預測的最大產(chǎn)水量初步確定泵徑、沖程和沖數(shù)，并根據(jù)煤層氣井在預測最大產(chǎn)水量下需要的泵深和抽吸參數(shù)，設計