1、ICS 75020E 12备案号：465142014 N B中华人民共和国能源行业标准NBT 100162014煤层气排采工程方案设计编制规范Standard specifications for coal bed methane production engineering design201 40629发布 20141 1一01实施国家能源局 发布前言-1 范围2规范性引用文件3设计原则和依据 3 1原则32依据321环境条件及社会条件32 2地质概况32 3开发方案要点4储层保护工艺5钻完井现状分析5 1钻完井资料分析52射孔资料分析6压裂工艺方案设计61试采井压裂情况分析62压裂改造方
2、案设计621压裂工艺选择62 2压裂液体系优选62 3支撑剂优选 62 4施工要求7排采方式选择及工艺方案，7 l排采适应性分析及选择+72排采参数优化设计72 1抽油机井参数优化设计722螺杆泵井参数优化设计72 3 电潜泵井参数优化设计724油管选择+73排采工程配套技术设计73 l杆、管防偏磨设计732防煤粉工艺设计733其他配套工艺措施74井口选择8新工艺、新技术试验9动态监测 10投资估算-ll方案要点及建议11 l方案要点-11 2建议目 次NB，T 100162014m11o_o1o口吧。吧o_q_心_心qqqqoqooo叫一。NB，T 10016201412健康、安全、环境保护
3、和应急预案 12 1健康、安全和环境管理 122应急预案 附录A(资料性附录)煤层气排采工程方案常用常规表格格式参考文献一一表A1钻完井基本参数表表A 2压裂施工参数表 表A3抽油机载荷及杆柱应力计算结果表表A4井口压力预测结果表表A 5单井一次性投资及年运行费用明细表4445755556前 言NBT 100162014本标准依据GBT 112009标准化工作导则第1部分；标准的结构和编写给出的规则起草。本标准由能源行业煤层气标准化技术委员会(ENATCl3)提出并归口。本标准起草单位：中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司、中石油煤层气有限责任公司。本标准主要起草人：翟锡芝、王风清、杨小平
4、、耿彤、金学锋、李薇、白建梅。III煤层气排采工程方案设计编制规范NB，T 1001620141范围本标准规定了煤层气排采工程方案编制的原则、依据，包括钻完井工艺、压裂工艺、排采工艺及防煤粉等配套工艺和投资概算内容。本标准适用于煤层气的排采工程方案设计编写。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。SY厂r 6361 采油采气注水矿场健康、安全与环境管理体系指南3设计原则和依据3 1原则煤层气排采工程方案设计原则包括以下内容：a)方案中应充分应用成熟、先进的技术，主
5、体工艺内容应进行配套优化设计，以提高方案的规模效益；b)防止煤层污染应贯穿于煤层气排采方案编制全过程；c) 方案编制过程中应坚持“少投入、多产出”的经济原则；d)方案编制过程中所涉及的参数填写，参见附录A给出的格式。32依据321环境条件及社会条件煤层气排采工程方案设计所需环境条件及社会条件包括：a)地理位置及地形地貌；b)气象条件；c)地震等自然性灾害资料；d)水文资料：e)社会依托条件。322地质概况煤层气排采工程方案地质概况内容包括：a)地质构造特征；b)储层分布特征；c)储层力学分析，储层力学及地应力参数等相关资料；d)储层物性：煤阶、孔隙结构、裂缝、机械强度、渗透性、吸附性、变形特征
6、、含气量等；e)流体性质：气、水性质分析，气体组分：f) 煤层气温度、压力系统。323开发方案要点煤层气排采工程开发方案要点包括：a)煤层气开发的总体部署；NB，T100162014b)方案要求达到的技术经济指标：建设期、生产期、建产次序等；c)试采结果分析，产能分析、气水组分及性质、压力变化分析、地层出砂情况等。4储层保护工艺煤层气排采工程储层保护内容包括a)钻完井过程中的煤层保护方案b)压裂过程中的油层保护；c)作业过程中的油层保护。5钻完井现状分析51钻完井资料分析钻完井资料包括：钻头程序，钻井液密度及黏度、钻井过程中漏失等情况；完井方式。套管程序，套管钢级、壁厚，套管变形及管外窜槽情况
7、，水泥返深，固井质量，人工井底，井斜角，全角变化率等资料，表格格式参见表A1。52射孔资料分析射孔资料包括射jL井段、厚度、射孔方式、枪型、弹型、孔密、相位角、射孔液类型及深度等射孔相关资料。6压裂工艺方案设计61试采井压裂情况分析对措施工艺现状进行简要描述，重点对近几年新、老井所采用的具体压裂工艺、施工参数、压裂效果等进行对比分析评价，压裂施工参数表格式参见表A2。62压裂改造方案设计6 21压裂工艺选择根据煤层及井筒条件，选择安全、环保，能够满足改造要求的压裂工艺。622压裂液体系优选根据储层特性、温度、配伍性及施工要求进行压裂液类型及配方优选。623支撑剂优选综合考虑压裂储层的有效闭合应
8、力、杨氏模量、支撑剂短期导流能力和长期导流能力等因素，结合压裂工艺要求确定支撑剂类型和粒径。6 24施工要求主要包括施工压力、施工排量、试压要求、泵注程序、压后关井时间、排液要求等内容。7排采方式选择及工艺方案71排采适应性分析及选择排采方式的选择综合考虑以下内容：a)对现有有杆泵、电潜泵、水力泵、气举等人工举升方式进行适应性分析：b)试采井排采现状分析，包括举升设备使用情况，地层压力及产气量、产水量变化情况，排采效果等。72排采参数优化设计72 1抽油机井参数优化设计7211抽油机选择2NB，T 100162014通过抽油机悬点最大载荷、最小载荷及最大扭矩等主要参数的计算，结合煤层气现场实际
9、应用情况优选经济、合理的抽油机型。抽油机载荷及杆柱应力计算表参见表A3。7212抽油杆柱优化设计抽油杆柱优化设计包括抽油杆杆径、级数组合、长度、钢级等。7213下泵深度确定投产初期下泵至煤层顶面，后期根据煤层液面深度调整泵深。7214泵型确定根据煤层预测的最大排水量优选合适泵径。7215电机优选根据最大扭矩、传动效率、抽油机冲次，结合常用抽油机与电机匹配关系，优选合适的电机，以满足排采控制要求。722螺杆泵井参数优化设计根据煤层预测最大排水量、井深、液面深度等优化泵径、级数、扬程等参数，确定泵型，并配套辅助设备。723电潜泵井参数优化设计根据电潜泵使用条件进行选井，绘制电潜泵特性曲线，优化工作
10、制度，配套合适的辅助设备。724油管选择根据举升方式选择结果、预测排量、油管与泵的匹配关系，结合压裂及后期作业需求选择油管尺寸，并进行强度校核。73排采工程配套技术设计731杆、管防偏磨设计主要包括杆、管偏磨原因分析，防偏磨措施效果对比，防偏磨措施优选。732防煤粉工艺设计预测煤粉含量与采液强度的关系，提出煤粉防治工艺。733其他配套工艺措施其他配套工艺措施包括：a)对含H2S、C02等腐蚀性气体，需要治理的井，编制套管腐蚀治理方案；b)对出砂井进行防砂、冲砂工艺优化研究；c)配套安装动液面连续测试装置、无线示功图测试装置、供排协调采控装置，以实现示功图、液面的自动连续监测，在线诊断、计产；实
11、现就地远程数据传输与自动调参监控。74井口选择根据预测的井口最大压力选择井口装置，井口压力预测结果表参见表A4。8新工艺、新技术试验包括煤层气新工艺、新技术调研，适应性分析，提出试验方案。9动态监测主要监测内容包括产气量、产水量、井口油压和套压、动液面深度、井底流压和温度以及抽油机示功图等。10投资估算按照开发方案部署，计算一次性设备投资费用，主要包括抽油机、杆、泵、电机、油管及安装调试等费用。单井一次性投资及年运行费用明细表参见表A5。 3NB，T 10016201411方案要点及建议111方案要点煤层气排采工程方案包括压裂改造方案、举升工艺方案、配套工艺技术、投资概算等设计要点。112建议
12、针对方案实施过程中可能出现的情况，提出现场施工及需要改进、完善的技术建议。12健康、安全、环境保护和应急预案121健康、安全和环境管理健康、安全和环境保护管理按照sY厂r 6361执行。122应急预案应依据方案设计的内容制订现场施工、环境保护等方面的应急预案。4附录A(资料性附录)煤层气排采工程方案常用常规表格格式煤层气排采工程方案常用常规表格格式见表A1表A5。表A1钻完井基本参数表NB，T 100162014开钻 完井 完钻 钻头 套管 水泥最大井斜井号 井深 程序 程序 钢级臼期 日期 壁厚 返深m mmm mnlXm m 深度 斜度m (。)表A2压裂施工参数表压裂液 挤入量 施工情况
13、施工 压裂m3井号 备注日期 方式名称 总量 前置 携砂 顶替 加砂量 砂比 泵压 排量n13 液 液 液 MPa m3min表A3抽油机载荷及杆柱应力计算结果表冲程 冲次 泵径 泵深 日产水 杆柱 最大 最小载荷 最大 应力组合 载荷kN 扭矩 范围比m rainl nIm mrnmm kN Nm 表A4井口压力预测结果表预测最大井口压力埋深 预测最大 a区块 储层压力nl ma液柱100 液柱90 液柱80 液柱70 液柱60 液柱50NB，T 100162014表A5单井一次性投资及年运行费用明细表名 称 单位 数量 费用 备注(规格、型号、计算依据等)井口根据举升方式确定机、杆、泵等具
14、体机采设备设备电机配电装置一次性设备投资配套工具运输、基础安装其他费用小计动力费作业费年运行费折旧费小计6参考文献门sY厂r 5325-2005 射孔施工及质量监控规范NB，T 1001620147鼷鬻口中华人民共和国能源行业标准煤层气排采工程方案设计编制规范NB，T 100162014中国电力出版社出版、发行北京市东城区北京站西街19号 100005 http：llwwwcepp sgcc corn cn北京九天众诚印刷有限公司印刷t2014年12月第一版 2014年12月北京第一次印刷880毫米1230毫米16开本075印张16千字印数0001 3000册+统一书号1551232151定价900元敬告读者本书封底贴有防伪标签，刮开涂层可查询真伪本书如有印装质量问题，我社发行部负责退换版权专有翻譬1111111I 11。11删11惭憋i51上架建议：规程规范动力工程寸【0Nloloo一一、耸Z
