山西煤層氣壓裂新型工藝淺析

摘 "要：本文介紹分析近年在山西煤層氣壓裂施工中采用的工藝，及適用于煤層氣開發的新工藝，為山西煤層氣開發提供指導。

關鍵詞：山西;煤層;氣壓;斷裂;

文章編號：1674-3520（2015）-11-00-02

煤層氣，主要成分是甲烷，它以吸附態賦存于煤層及鄰近巖石層中，也被成為 “瓦斯”，當其濃度達到5%～16%時，遇明火便爆炸，是煤礦生產嚴重的安全隱患。同時煤層氣還是與天然氣相媲美的優質高效清潔能源，可以與天然氣混輸混用，隨著煤層氣開發技術的逐漸成熟，煤層氣開發成為國家新能源戰略的關鍵。山西煤層存在滲透率低、煤層軟等特點，開采難度較大，壓裂改造成為煤層氣開發的必需手段。對山西煤層氣資源開發已有10年，已經積累豐富壓裂施工經驗，形成多種配套工藝，近年來新工藝不斷應用到煤層氣壓裂開發中，取得不錯的效果。

一、煤層氣壓裂液體系

活性水壓裂液，對煤層傷害小，平均砂比lt;15%。

羥乙基纖維素線性膠，殘渣低、破膠粘度lt;5mPa.s，平均砂比gt;25%。

羥丙基胍膠線性膠，抗剪切、破膠粘度lt;5mPa.s，平均砂比gt;25%。

羥丙基胍膠凍膠，攜砂好、破膠粘度lt;5mPa.s，平均砂比gt;30%。

清潔壓裂液，對煤層傷害小、攜砂好、破膠粘度lt;5mPa.s，平均砂比gt;30%。

氮氣泡沫壓裂液，對煤層傷害小、攜砂高、摩阻低 、破膠粘度lt;5mPa.s，砂比近50%。

二、組合型壓裂液體系

經過多年煤層氣壓裂工作和總結，綜合優化山西各區塊煤層氣的壓裂設計，針對不同區塊的煤層特征和其破裂機理，形成活性水+低濃度瓜膠，活性水+清潔壓裂液，活性水+泡沫壓裂液，3套組合壓裂液體系，可以降低成本，取得更好的施工效果。……