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煤炭学报编委会会议通知

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煤炭学报编委会会议通知

一般应在会议召开3天前通知到各委员。编委会召开时间不确定,一两个月甚至一年半载开一次都有可能,一般根据形势任务确定召开时间和次数。如果有重大机构改革,召开次数就多一些,如果只是例行用编申请,则不需要特意召开编委会。根据《机构编制委员会规则》相关规定,市委编委全会原则上每年召开一次,也可根据情况随时召开。全会召开的时间、议题,一般应在会议召开3天前通知到各委员,会议有关材料一般应同时送达。

第四届《煤炭学报》编辑委员会主 任 委员:王显政名誉主任委员: 范维唐 濮洪九副主任委员:钱鸣高王金华宁 宇赵学社刘峰田 会张玉卓委 员:(以姓氏笔画为序)于 斌 王 安 王 俭 王卫军 王恩鹏 王家臣 王继仁 王淀佐 卞正富冯 涛 曲思建 伍永平 刘建功 刘炯天 刘德顺 齐庆新 祁和刚 许升阳孙玉壮孙继平 李凤明 李建民 李晓红 李鸿双 杨仁树 杨更社 杨庚宇岑可法何学秋 邹友峰 宋振骐 张 群 张子飞 张建国 张铁岗陈清如武 强 范宝营金智新 周世宁 周国庆 孟国营 孟祥瑞 赵庆彪 郝传波姜德义 姜耀东 洪伯潜 贺天才 秦勇袁亮 顾大钊 凌 文 高雪梅郭敏泰 曹代勇 曹树刚 康立军 康红普 梁卫国 琚宜文彭苏萍葛世荣董书宁韩作振程桦 程远平 谢和平 缪协兴 颜事龙 潘一山 鞠文君编辑部主 编:刘 峰副 主 编:范宝营许升阳 朱拴成执行主编:许升阳编辑部主任:朱拴成编辑部副主任:毕永华执行编辑:韩晋平 毕永华 常 琛 王婉洁 张晓宁韩美玲 许书阁技术编辑:郑红瑞编委荣誉《煤炭学报》编委康红普、顾大钊、武强、金智新、凌文当选中国工程院院士

煤炭学报青委

以下这些都是最新的【第六版】TD82 类煤矿开采类核心期刊表1. 煤炭学报2. 煤炭工程3. 煤矿机械4. 煤炭科学技术5. 煤矿开采6. 工矿自动化7. 煤矿安全8. 煤炭技术9. 煤田地质与勘探10. 中国煤炭

中国能源学会、安徽省岩石力学与工程学会理事,中国煤炭学会青年工作委员会委员、国际计算力学学会、中国力学会员、安徽省青联委员。现为安徽省学术和技术带头后备人选、安徽省青年科技工作者协会理事,2008年入选教育部新世纪优秀人才支持计划,2009年被评为“全国煤炭工业一线优秀青年科技工作者”,2011 年入选淮南市首届“十佳科技创新人物”,2013年“安徽青年科技奖”获得者。现为《应用基础与工程科学》杂志编委,《力学学报》、《煤炭学报》、《岩石力学与工程学报》、《西南交通大学学报》特约审稿人。赵光明教授积极投身煤炭一线,把握科技前沿,开拓创新,严谨求实,团结协作,勇攀高峰,成绩显著。现受聘为采矿工程安徽省A级重点学科成员、安徽省优秀科技创新团队成员,同时还被聘为煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室、安徽省现代矿山重点实验室、矿山安全高效开采安徽省工程技术研究中心主要研究人员。

刊名:煤炭学报Journal of China Coal Society主办:中国煤炭学会周期:月刊出版地:北京市语种:中文;开本:大16开ISSN:0253-9993CN:11-2190/TD历史沿革:现用刊名:煤炭学报创刊时间:1964该刊被以下数据库收录:CA化学文摘(美)(2011)CBST科学技术文献速报(日)(2009)EI 工程索引(美)(2011)中国科学引文数据库(CSCD—2008)核心期刊:中文核心期刊(2008)中文核心期刊(2004)中文核心期刊(2000)中文核心期刊(1996)中文核心期刊(1992)

园艺学报编委会

王跃进,西北农林科技大学副校长、园艺学院教授,《园艺学报》、《果树学报》、《中外葡萄与葡萄酒》编委会委员。目前主要从事中国葡萄属野生种抗病基因分子标记、基因克隆与育种利用的研究。教育部跨世纪优秀人才计划入选者。

张振贤(zhang zhenxian) ,中国农业大学农学与生物技术学院教授,国务院学位委员会学科评议组成员,中国园艺学会常务理事兼学术委员会主任委员,《园艺学报》、《中国蔬菜》等杂志的编委、全国高等农业院校教学指导委员会园艺学科组成员,国家科技奖励办公室评审专家,农业部品种审定委员会委员,北京市品种审定委员会委员,大白菜组品种审定委员会主任委员等。

刘孟军,男,汉族, 1965 年 4 月生于河北省望都县王文村,博士后。河北农业大学二级教授,博士生导师,国家北方山区农业工程技术研究中心执行副主任,兼任国家科技部红枣咨询专家,中国农业技术推广协会果树专业委员会副主任委员,中国植物学会理事,《园艺学报》编委,河北省专家献策团专家,河北省青年科协副主席。同时还兼任国际园艺学会枣属植物工作组主席,中国园艺学会干果分会理事长,国家林业局枣产业专家组组长,河北省植物学会理事长,国家林业局林木品种审定委员会委员等。入选国家“百千万人才工程”,一,二层次人才,国务院特殊津贴专家和河北省省管优秀专家。

煤炭学报地址邮编

这个级别的范围有点广阔,你要哪类的这样好说点.

杨焦生 王一兵 王宪花 陈艳鹏 王 勃

( 中石油廊坊分院 河北廊坊 065007)

摘 要: 长期导流能力评价实验可以反映油气藏条件下裂缝真实的导流能力,为压裂设计和施工提供可靠参考。运用 FCES -100 长期裂缝导流仪,测试了不同条件下煤岩水力裂缝的长期导流能力,并分析了嵌入、煤粉、胍胶液残渣及复杂裂缝等因素对导流能力的影响。测试结果表明,煤岩强度低,嵌入伤害严重,在较低的闭合应力 ( 15 MPa) 下就表现明显的伤害,而砂岩当闭合压力大于 25 MPa 时,嵌入伤害才比较明显; 煤粉为疏水性,易聚集堵塞裂缝,大大降低导流能力。为克服嵌入和煤粉的伤害,施工中可采取增加铺砂浓度、加大支撑剂粒径、加入分散剂悬浮煤粉等方法。胍胶压裂液由于破胶难,残渣对裂缝渗透率伤害高达70% ~80%,可使导流能力下降30% ~50%,应加强对超低温破胶技术的研究; 裂缝形态对导流能力也有很大的影响,复杂裂缝与单一裂缝相比,等效导流能力降低。研究成果对煤层压裂材料优选、现场施工控制及压后产能评价具有积极的指导意义。

关键词: 长期导流能力 煤粉 支撑剂 裂缝形态 压裂液残渣

基金项目: 国家 973 课题 “提高煤层气开采效率的储层改造基础研究”( 2009CB219607) 资助。

作者简介: 杨焦生,男,工程师,中国石油勘探开发研究院廊坊分院工作,从事煤层气开发及增产措施研究。地址: 河北省廊坊市万庄石油分院 44#信箱煤层气所,邮编: 065007; 电话:。E mail: yangjiaosheng@ 126. com

Experimental Study and Influence Factors Analysis on Long- term Conductivity of Hydraulic Fractures in Coal Seams

YANG Jiaosheng WANG Yibing WANG Xianhua CHEN Yanpeng WANG Bo

( Langfang Branch,Research Institute of Petroleum Exploration and Development, PetroChina,Langfang 065007,China)

Abstract: The long-term conductivity of hydraulic fractures under different situation in medium-and high-rank coal bed are tested by using FCES-100 fracture long-term flow conductometer. The influence of proppant embed- ment,coal powder,guar gum residue and complex fractures to conductivity are also analyzed. Experiment results show that proppant embedment can cause seriously damage to conductivity for low-intensity of coalbed. Under low closure stress ( < 15 MPa) ,the damage in coal seam displays obviously,however,for sand only when closure stress was higher than 25 MPa,the damage can be observed. Moreover,coal powder is hydrophobic and is in- clined to gather to chink fracture,decreasing conductivity sharply. Increasing the sand concentration,enlarging the proppant diameter and adding dispersant into the fracturing fluid appropriately can decrease the damage caused by proppant embedment and coal powder. According to test results,for gelout's difficulty,mass guar gum residue in hydraulic fracture can reduce permeability by 70-80% ,and conductivity decrease by 30-50% . So it is necessa- ry to strengthen the research on gelout technology under ultra-low temperature. Fracture morphology also plays an important role on the conductivity. Related to single fractures,complex fractures’equivalent conductivity is lower usually. This paper’ s outcomes are beneficial to fracturing materials optimization,field treatment controlling and productivity evaluation post fracturing.

Keywords: long-term conductivity; coal powder; proppant; fracture morphology; guar gum residue

煤储层渗透率很低,一般都小于1mD,压裂裂缝导流能力对压后产气效果影响很大,是实现压后高产的基础。与常规砂岩地层相比,煤储层埋藏浅、弹性模量低、强度低、天然割理及裂缝发育(琚宜文等,2005;申卫兵等,2000),压裂过程中多形成复杂裂缝,支撑剂嵌入严重,产生大量煤粉堵塞裂缝,裂缝长期导流能力变化具有自身特点(邹雨时等,2011;郭建春等,2008;王春鹏等,2006),其评价方法和内容不能简单照搬砂岩地层中裂缝导流能力的评价,而应该具有特殊性。本文针对这些问题采用实验室长期导流能力评价方法,系统研究了煤岩压裂裂缝导流能力的影响因素及其作用机理,并形成了一套适合煤储层的裂缝导流能力评价方法。

1 实验原理和设备

实验使用的是美国公司生产的裂缝导流仪,使用API标准导流室,并严格按照API的程序操作,实验原理主要是达西定律,支撑剂导流能力计算公式可以表达为下面形式:

中国煤层气技术进展: 2011 年煤层气学术研讨会论文集

式中:kWf为充填裂缝导流能力,dc·cm;Q为裂缝内流量,cm3/min;μ为流体粘度,mPa·s;Δp为测试段两端的压力差,atm。

因此,实验中只需测得压差及流量即可求得支撑剂的导流能力。图1为API支撑剂导流室解剖图,可以模拟地层条件,对不同类型支撑剂进行短期或长期导流能力评价。

2 实验条件和煤样制备

为了真实地反映支撑剂在地下裂缝的实际情况,模拟温度取40℃,选用长期导流能力测试,每个测试压力点都测量50小时,闭合压力分别为10,15,20,25和30MPa。支撑剂选用现在普遍采用的石英砂(兰州砂),选择20/40目和10/20目两种进行试验。实验中的流体选择为2%KCl水溶液和胍胶液,流体速度2~5ml/min。实验使用晋城(高煤阶)和韩城(中煤阶)两地的天然煤岩,实验试件的尺寸为长,宽,厚1~2cm,端部成半圆形(图2)。

3 实验方法

在导流室中夹持煤片模拟煤层裂缝,将实验流体以稳定的流速通过两片煤板之间的支撑剂填充层,逐渐增大闭合压力得到裂缝导流能力随闭合压力变化的曲线。通过改变煤岩类型、煤粉浓度、铺砂浓度、胍胶液浓度和用量、支撑剂粒径及组合、裂缝形态等实验条件得出不同闭合压力与导流能力的关系曲线,然后将不同的曲线进行比较分析,评价不同因素对煤岩裂缝导流能力的影响。

图1 API支撑剂导流室解剖图

图2 不同煤阶煤岩板

4 实验结果与分析

支撑剂嵌入及煤粉对导流能力的影响

(1)支撑剂嵌入影响

实验选用20/40目兰州砂,铺砂浓度分别为5kg/m2和10kg/m2,用钢板、砂岩和煤岩板(高、中煤阶两种)分别进行实验,实验结果见图3,4。

图3 钢板、砂岩、煤岩导流能力对比图(铺砂浓度5kg/m2)

图4 钢板与煤岩导流能力对比图(铺砂浓度10kg/m2)

可以看出,使用钢板(无嵌入)测得的导流能力明显大于使用煤岩测得的导流能力,说明支撑剂在煤岩中的嵌入伤害程度很大。实验证实煤层嵌入比砂岩严重,在闭合压力大于10~15MPa时,导流能力就急剧降低,而砂岩闭合压力大于20~25MPa时才下降较快。

由于中煤阶煤岩的强度更低,同样条件下,中煤阶嵌入伤害更严重,中煤阶明显嵌入时的闭合压力比高煤阶更低,嵌入程度约为高煤阶的倍,造成导流能力下降幅度更大。嵌入伤害越严重,裂缝壁面嵌入部分产生的煤粉碎屑越多,对支撑裂缝内的流体流动阻碍更大,使得导流能力进一步下降。

(2)煤粉产出对导流能力的影响

实验选用20/40目石英砂,采用10kg/m2铺砂浓度,分别混入2%和5%的煤粉(100目),采用高阶煤煤岩片进行实验,实验结果见图5。

由图5可以看出,煤粉对裂缝导流能力伤害很大,随着闭合压力的增大,煤粉浓度的增高,导流能力迅速下降。闭合压力10~30MPa,2%煤粉可以使导流能力下降10%~35%,5%煤粉可使导流下降20%~60%。煤粉是疏水性的,不易分散于水或水基压裂液,从而极易聚集起来阻塞裂缝孔隙喉道,随着时间的延长,煤粉微粒不断运移,可以使得堵塞更为严重。如在压裂液中加入润湿剂和分散剂则能使煤粉由疏水性转为亲水性,有助于分散与悬浮煤粉于压裂液中,阻止煤粉的聚集,有利于煤粉的返排。如图6显示,加入两种不同分散剂FSJ01,FSJ02后裂缝导流能力有所改善。

图5 不同煤粉浓度下导流能力对比图

图6 加入分散剂对导流能力的影响结果(铺砂浓度5kg/m2)

支撑剂粒径对导流能力的影响

实验应用晋城高阶煤岩,选择10/20目和20/40目两种粒径支撑剂按照不同比例(1∶1,1∶2,1∶3)混合,测试其导流能力变化,铺砂浓度为10kg/m2。

由图7可以看出,当闭合压力低于20MPa时,单一粒径10/20目的石英砂的导流能力比20/40目的大30~50%,且大粒径支撑剂所占比例越大,其导流能力也越大。而当闭合压力高于20MPa时,各比例组合导流能力相差不大。因此,压裂施工过程中,考虑造缝和携砂效果,前期应用较小粒径支撑剂(20/40目),低排量施工,可较好支撑多裂缝的支缝系统,使裂缝延伸更长;后期尾追较大粒径支撑剂(10/20目)提高近井地带的导流能力。

图7 不同粒径支撑剂组合导流能力对比图

铺砂浓度对导流能力的影响

实验选用20/40目兰州砂,分别选取5kg/m2和10kg/m2两种铺砂浓度进行实验,实验结果见图8。

图8 不同煤岩、不同铺砂浓度导流能力对比图

由图8可知,无论何种煤阶煤岩,提高支撑剂的铺砂浓度导流能力都有明显的提高,铺砂浓度从5kg/m2提高到10kg/m2,支撑剂的导流能力可以提高50%~100%。而低铺砂浓度下一旦发生嵌入现象,其影响要比高铺砂浓度大。闭合压力越大,铺砂浓度越低,地层岩石越软,嵌入越严重。因此,较软的中阶煤层中为了降低嵌入和煤粉对导流能力的伤害,施工过程中应该增大砂比,提高填充裂缝的铺砂浓度显得更为必要。因此为了提高支撑裂缝的导流能力可在施工条件许可的条件内适当增加支撑剂的铺砂浓度。

压裂液残渣对导流能力的影响

煤层温度低,胍胶压裂液破胶难,造成残渣吸附在煤基质或堵赛支撑剂孔隙,导致基质、裂缝内渗透率下降,导流能力减小,因此这一部分主要考察压裂残渣对支撑剂导流能力的影响。在这里选用20/40目石英砂,10kg/m2铺砂浓度,煤样为晋城高煤阶,分别做了不加压裂液、加入浓度的150ml胍胶液、加入浓度的150ml胍胶液和浓度的100ml胍胶液情况下的导流能力测试,评价胍胶压裂液导流能力的伤害,并进行对比分析,如图9。

图9 压裂液残渣伤害综合对比图

压裂液残渣的伤害,导致了支撑剂导流能力明显的降低,不同的闭合压力下及伤害程度平均在30%以上。相同闭合压力下,同一样品注入瓜胶压裂液越多,浓度越高,导流能力伤害越大,的瓜胶液比相同量的瓜胶压裂液导流能力下降10%以上,的150ml胍胶量比的100ml量导流能力降低20%。

因此煤层压裂液体系在选用冻胶时,需要充分研究其在煤层低温条件下的高效破胶技术,同时也可以尝试加入化学物质来降解、氧化冻胶残渣,减少残渣对水力裂缝的堵塞,从而达到增加裂缝渗透性,提高单井产量的目的。

复杂裂缝对导流能力的影响

为了描述煤层水力压裂中形成的“T”形、“I”形等复杂裂缝对导流能力的影响,本次实验中模拟研究多条裂缝(两条)导流能力的变化情况。实验选用20/40目兰州砂,将一定量的石英砂平均分成两份,分别充填于两条相邻裂缝内(铺砂浓度5kg/m2),测试其综合导流能力,并与单一支撑裂缝(铺砂量与两条裂缝相同,铺砂浓度10kg/m2)的导流能力进行对比,如图10所示。

图11实验结果显示,等量的支撑剂,多条(两条)裂缝的导流能力小于单一裂缝的导流能力,平均可以降低。主要是由于裂缝条数的增多,造成支撑剂较为分散,铺砂浓度降低,增加支撑剂嵌入和煤粉堵塞;另一方面,缝间流体流动发生转向,产生附加渗流阻力,压裂后的煤岩裂缝形态和表面极其不规则,这种渗流阻力会更大,致使导流能力进一步降低。由于煤岩强度差异,裂缝形态对中阶煤岩的导流能力影响程度更大,闭合压力为20MPa时,中煤阶煤岩导流能力降低,高煤阶煤岩降低。

图10 复杂支撑裂缝(浓度5kg/m2)和单一支撑裂缝(浓度10kg/m2)示意图

图11 不同裂缝形态下的导流能力对比图

5 结论

(1)煤岩强度低,支撑剂嵌入造成的导流能力伤害非常严重(伤害率50%以上)。煤层嵌入比砂岩严重,在闭合压力大于10~15MPa时,导流能力就急剧降低,而砂岩闭合压力大于20~25MPa时导流能力明显下降。中煤阶嵌入伤害更严重,中煤阶明显嵌入时的闭合压力比高煤阶更低,嵌入程度约为高煤阶的倍,

(2)闭合压力10~30MPa,2%的煤粉可以使导流能力下降~,5%煤粉可下降~,在压裂液中加入分散剂可以使煤粉不易聚集,有利于返排,降低伤害。

(3)提高支撑剂的铺砂浓度和增大支撑剂的粒径可以明显提高裂缝的导流能力,地层闭合压力增大时应相应增加铺砂浓度,在软煤层中显得尤为必要。

(4)压裂液残渣伤害对支撑剂导流能力有很大影响,由于压裂液残渣的伤害,导致了支撑剂导流能力下降了30%左右,而降低压裂液的用量或减小压裂液的胍胶浓度都可以减小残渣伤害的影响,提高支撑剂的导流能力。

(5)同等量的支撑剂,复杂裂缝的导流能力小于单一裂缝的导流能力。与高阶煤岩相比,裂缝形态对中阶煤岩的导流能力影响程度更大。闭合压力为20MPa时,中煤阶煤岩导流能力降低,高煤阶煤岩降低。

参考文献

郭建春,卢聪,赵金洲等.2008.支撑剂嵌入程度的实验研究[J],煤炭学报,33(6):661~664

琚宜文,姜波,侯泉林,王桂梁,方爱民.2005.华北南部构造煤纳米级孔隙结构演化特征及作用机理[J],地质学报,79(2):269~285

申卫兵,张保平.2000.不同煤阶煤岩力学参数测试[J],岩石力学与工程学报,19(S1):860~862

王春鹏,张士诚,王雷等.2006.煤层气井水力压裂裂缝导流能力实验评价[J],中国煤层气,3(1):17~20

邹雨时,马新仿,王雷,林鑫.2011.中、高煤阶煤岩压裂裂缝导流能力实验研究[J],煤炭学报,36(3):473~476

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煤炭学报编辑部待遇

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创刊以来,在广大读者、作者的关心与支持下,在历届编委会及审稿专家和编辑部的共同努力下,《煤炭学报》不断发展,影响日益显著,在《中文核心期刊要目总览》中被列为矿业类第一名,一直被国际六大检索系统中的美国《工程索引》( EI )、俄罗斯的《文摘杂志》、日本的《科学技术文献速报》收录,总被引频次一直名列矿业类核心期刊首位。励精图治,《煤炭学报》于 1992 年和 1996 年分别获首届全国优秀科技期刊二等奖、第二届全国优秀科技期刊一等奖,于 1999 年获首届中国期刊奖; 2001 年被新闻出版署授予“双奖期刊”; 2004,2007年分别入选第三、第六届“百种中国杰出学术期刊”;2008年被评选为“中国精品科技期刊”。

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