水平井混合气体驱替煤层气方法

摘要

本发明公开了一种水平井混合气体驱替煤层气方法，涉及一种煤层气开采方法。本发明包括下列步骤：①通过水平井工艺在煤层(30)中形成若干水平井(10)，若干水平井(10)由交替间隔排列的结构一样的注入井(11)和采收井(12)组成；②采用高压注入设备将混合气体通过注入井(11)注入含煤层气的煤层(30)中；③在采收井(12)中获取含有煤层气的混合气体，直到获取的甲烷浓度低于经济开采浓度和安全浓度为止。本发明兼顾强置换气体的优势竞争吸附和弱置换气体的增渗和降低甲烷气体分压的效果；提高煤层气的采收率和单产量，降低煤层气开采的成本，同时可进行废弃气体地质封存，大规模减排和封存废弃气体。

主权项

1.一种水平井混合气体驱替煤层气方法，其特征在于包括下列步骤：①通过水平井工艺技术在煤层(30)中形成若干水平井(10)，若干水平井(10)由交替间隔排列的结构一样的注入井(11)和采收井(12)组成，每个水平井(10)包括相互连通的垂直段(13)和水平段(14)；②采用高压注入设备将混合气体通过注入井(11)注入含煤层气的煤层(30)中；③在采收井(12)中获取含有煤层气的混合气体，直到获取的甲烷浓度低于经济开采浓度和安全浓度为止；所述的步骤①：在煤层(30)中形成的水平井(10)为顺煤层(30)方向，注入井(11)和采收井(12)的水平段与煤层(30)方向的夹角为±40度范围；所述的步骤②：混合气体主要包括强置换气体成分和弱置换气体成分；所述的强置换气体成分包括SO₂、H₂S和CO₂，其吸附能力比CH₄强，可以促进CH₄的脱附；所述的弱置换气体成分包括N₂和H₂，使煤层发生收缩，有增大渗透性的作用；参照以下公式计算：$\bar{R}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{p}_i\times R_i=0.2~5$其中：-混合气体平均置换率；p_i-混合气体中各种气体的体积比例；R_i-各种气体的置换率。