[發明專利]一種煤層氣井雙煤層合層排采分層產氣量監測方法

有效

• 申請號: 201911321973.4
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111155981B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 吳信波;姜在炳;李貴紅;舒建生;賈立龍;劉鈺輝;李勇
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團西安研究院有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/06;E21B47/07
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 王澤云

1.一種煤層氣井雙煤層合層排采分層產氣量監測方法，其特征在于，包括：

步驟1，根據測量得到的套壓P₀、第一煤層壓力P₁、第二煤層壓力P₂、動液面位置H₀，以及計算得到的動液面到第一煤層距離H₁、第一煤層到第二煤層距離H₂，可計算動液面到第一煤層氣液柱密度ρ₁、第一煤層到第二煤層氣液柱密度ρ₂；

步驟2，根據地層水密度ρ_水、甲烷密度ρ_甲烷，計算動液面到第一煤層氣液柱截面含氣率α₁、第一煤層到第二煤層氣液柱截面含氣率α₂；

步驟3，將井下氣相截面含率換算至標準狀況下氣相截面含率，根據測得的第一煤層溫度T₁、第二煤層溫度T₂，計算標準狀況下動液面至第一煤層氣液柱截面含氣率α₁₁、第一煤層到第二煤層氣液柱截面含氣率α₂₂；

步驟4，根據標準狀況下動液面至第一煤層氣液柱截面含氣率α₁₁、第一煤層到第二煤層氣液柱截面含氣率α₂₂和標況下總產氣量Q_O，計算得到第一層煤層氣產量Q₁、第二層煤層氣產量Q₂；

其中，所述步驟1中，基于式(1)-(2)計算動液面到第一煤層氣液柱密度ρ₁、第一煤層到第二煤層氣液柱密度ρ₂:

式中：套壓P₀、第一煤層壓力P₁、第二煤層壓力P₂、動液面位置H₀，動液面到第一煤層距離H₁、第一煤層到第二煤層距離H₂；

所述步驟2中，基于下式計算動液面到第一煤層氣液柱截面含氣率α₁、第一煤層到第二煤層氣液柱截面含氣率α₂，

式中地層水密度ρ_水、甲烷密度ρ_甲烷。

2.根據權利要求1所述的一種煤層氣井雙煤層合層排采分層產氣量監測方法，其特征在于，所述步驟3中，

基于下式計算標準狀況下動液面至第一煤層氣液柱截面含氣率α₁₁、第一煤層到第二煤層氣液柱截面含氣率α₂₂:

式中，第一煤層溫度T₁、第二煤層溫度T₂。

3.根據權利要求1所述的一種煤層氣井雙煤層合層排采分層產氣量監測方法，其特征在于，所述步驟4中，

基于下式計算得到第一層煤層氣產量Q₁、第二層煤層氣產量Q₂：

式中，標況下總產氣量Q_O。

4.根據權利要求1所述的一種煤層氣井雙煤層合層排采分層產氣量監測方法，其特征在于，包括：所述步驟1和步驟3中根據第一煤層和第二煤層位置，將回音標(7)、第一壓力計(10)和第二壓力計(12)安裝在油管(9)外側，隨同油管(9)下入煤層氣井，各壓力計位于各對應監測煤層位置，實現在排采過程中對第一煤層壓力P₁和第二煤層壓力P₂以及溫度T₁和T₂進行監測。