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莫道行路远 负重能登攀

——山西煤层气分公司郑村区块长期高产稳产纪实

作者:特约记者 任远 通讯员 彭鹤    
2021-06-09     浏览(153)     (0)

  6月4日,山西煤层气分公司9号煤层开发试验井日产气量达1.2万立方米,单井增气量突破1万立方米,标志着郑村区块9号煤层开发潜力全面落实。

郑村区块目前已累计产气14亿立方米,日产气量稳定在40万立方米已达7年,是华北油田煤层气规模开发以来,开发效益最好、稳产能力最强的井区。郑村区块长期高产稳产的开发历程,是分公司多年来持续开拓创新、破冰前行的真实写照。

一块“飞地”引起的辩论

2009年,经国土资源部协调,郑村区块划入山西煤层气分公司矿权范围内。区块内已实施的近两百口钻井,是无评价资料、无地质研究、无生产数据的“三无”井,并且距离主力开发区远。怎么干?技术人员有种无从下手的感觉。

面对摸着石头也过不了的河,2010年5月,技术人员优选5口井开展先期试验,但产气效果不理想,解吸压力低、产气量低、稳产程度差。一时间,技术人员莫衷一是,展开了辩论。有人认为郑村区块地质条件差,前景不容乐观。也有人经过详细调研周边煤矿瓦斯抽放情况、分析基础地质条件,认为该区块虽然含气量一般,但渗透率极高,规模投产后具备形成“协同降压”的先天条件,是能够实现高效开发的。

最终,经过多次研讨论证,分公司坚定信心,对郑村区块展开规模开发。2011年底,郑村区块投产井形成了大规模“协同降压”效应,产气量不断攀升,单井稳产气量达2000立方米以上,增气量最高上升至8000立方米,区块产气量在2014年成功站稳40万立方米大关。

一个“新词”带动的抢气

时钟拨回到2014年,郑村区块南部的寺河煤矿采掘进入郑村区块,“煤矿影响”这个煤层气开发专有名词写入了分公司年鉴。

“产量短时间大幅下降,煤矿过处,方气不剩。”时任成庄作业区地质组组长的刘明仁如此回忆。“如何降低煤矿影响、保证产气量”成了让技术人员头疼的一个问题。

通过跟踪煤矿采掘进度与单井生产数据,技术人员发现了一个现象,距离煤矿工作面300米内的井,气量大幅下降,但距离300至500米的井,产量上升,煤矿采掘存在负效应的同时,也存在部分正效应。于是,“采掘区封井、抽放区下降、采动区上升”这一煤矿影响模型成功建立,同时建立的还有煤矿采掘高效开发模式——抽放区、采动区加快放气,实施负压抽排;3至5年影响区提高开发强度,与煤矿采掘进度“抢”气。

2015年,郑村区块实施加快放气、负压抽排措施,据测算,单井平均累计抢气40至60万立方米,采收率提高3至5个百分点。与此同时,一批提高煤矿采掘规划区开发强度的井位也初具雏形,保障了郑村区块的接续高产。

一个“理念”实现的稳产

2016年,郑村区块部分井采出程度达到30%的“产量递减点”,老井年递减率接近10%。当累计产量达到一定程度,单井生产进入递减期,这是煤层气开发的客观规律。但秉承“锲而不舍、永不言败”的执着精神,煤层气人不能眼睁睁地看着气量下降。

过单井、翻资料、查数据成了技术人员每天工作的全部。当一本本纸质资料快被翻烂了、掰碎了,技术人员解放思想,由单一的3号煤层聚焦到3号和15号煤层,“以补增气、立体开发”的理念应时而生。2016年至2020年,山西煤层气分公司在郑村区块实施的主力层系调整井,单井平均增量近3000立方米,有力保障了郑村区块多年产量“零递减”。

针对煤系地层发育多套薄煤层的情况,在实施主力煤层调整的同时,分公司大刀阔斧地在9号煤层分两批16口井进行开发试验,实现平均增量2000立方米以上,单井最高增量达1万立方米的良好效果,全面落实了郑村9号煤层开发潜力,进一步夯实了郑村区块稳产的资源基础。

今年年初以来,分公司积极谋划15号煤层开发方案,在郑村区块部署井位数十口。钻井工作全面启动后,目前已完钻4口,其中一口试验水平井完井后自喷生产,日产气4500立方米,展现出了良好的开发前景。

郑村井区的长期高效开发,是煤层气人长期攻坚克难的结果,是不断大胆尝试、深化认识、创新技术的结果。近年来,随着剩余资源创新成果的形成、煤矿采掘影响认识的不断深入、立体开发理念的持续深化,一批15号煤层开发井位投入到紧锣密鼓的建设之中,郑村区块长期高产稳产未来可期。