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前言 1

第一章 煤层气的一般地质特征 1

第一节 煤层气的成因与储集产出特征 1

一、煤层气的成因 1

二、煤层气的储集产出特征 2

第二节 煤层气的赋存形式及含气量 7

一、煤层气的赋存状态 7

二、煤层气含量 8

第三节 煤层气选区地质评价 11

一、煤层气地质综合评价的理论基础 11

二、煤层气选区的经济因素分析 12

第二章 煤层气井的钻井技术 14

第一节 美国煤层气井钻井概况 14

第二节 煤和煤层的特性 15

一、煤储层的机械强度弱 15

二、煤层压力系数变化大，规律性差 16

三、煤层孔隙和割理发育 16

第三节 煤层气井的钻井特点及对策 16

一、钻井密集、钻井费用高 16

二、煤储层易受损害 16

三、煤层取心要求高 17

四、中途测试 17

第四节 煤层气井网与井网的优化设计 18

一、煤层气开发井网的优化设计 18

二、煤层气井井距的优化设计 18

第五节 煤层气井钻井设计 19

一、钻井设计的基本要求 19

二、钻井设计的主要内容 19

三、井身结构 19

第六节 钻井类型及钻井方式 20

一、钻井类型分类 20

二、钻井方式 20

第三章 煤层气开采中的测井技术 26

第一节 常用测井方法及其在煤层中的响应 26

一、电阻率测井 26

二、伽马测井 27

三、声波测井 27

四、密度测井 28

五、中子测井 28

六、自然伽马能谱测井 28

七、次生伽马能谱测井 30

八、结论 30

第二节 通过测井可得到的资料 30

一、煤层深度与煤层厚度 32

二、近似分析 33

三、吸附等温线 33

四、储气量 33

五、割理 33

六、生产能力 33

第三节 煤层气的计算机模型 33

第四节 裸眼井和套管井测井仪器组合的选择 37

第五节 测井仪的发展前景 37

第四章 煤层气试井技术 39

第一节 试井目的 39

一、储层评价 40

二、各向异性评价 40

三、储层管理 40

第二节 试井方法的选择 40

第三节 试井类型 41

一、抽水测试 41

二、压力恢复测试 41

三、注水测试 42

四、压降测试 42

五、干扰测试 42

六、钻杆测试 43

七、水箱试验 43

第四节 试井的有关参数 43

一、表皮效应 43

二、井筒储集效应 44

三、无限作用径向流 44

四、储层边界响应 45

五、调查半径 45

六、压裂井 45

七、多孔效应 46

第五章 煤层气井的完井及增产措施 48

第一节 煤层气井的完井类型 48

一、直井完井技术 48

二、水平井完井技术 50

第二节 压裂增产措施 50

一、煤层压裂技术简况 50

二、美国黑勇士、圣胡安盆地的水力压裂实验 52

三、水力压裂过程中对煤层渗透率的伤害 54

第六章 煤层气的开采 60

第一节 煤层气的生产特征 60

一、对美国煤层气生产状况的统计 60

二、世界煤层气开采状况 60

三、典型的煤层气井生产状况 61

四、低压开采 62

第二节 开采设备 63

一、生产系统的设计 63

二、典型的煤层气井 64

三、机械排水 65

四、地面气-水分离器 67

五、集轴系统的选择 68

六、流量计量选择 69

七、煤层气的处理与压缩 70

第三节 水处理 73

一、有关水处理方法的选择 73

二、地面处理 73

三、注入井 74

第四节 生产经营与储层管理 74

一、煤层气井的投产 74

二、修井作业 75

三、减少生产修井次数的措施 75

四、生产管理 76

第七章 煤层气的经济及参数分析 77

第一节 煤层气开采的关键因素 78

一、具有吸引力的煤层气产量 78

二、合理的投资成本和开采成本 81

三、可靠的高价格市场 84

四、规模经济 84

第二节 煤层气的经济可行性评估 84

一、黑勇士盆地 85

二、圣胡安盆地 87

第三节 煤层气与常规天然气的经济对比 90

一、常规天然气的替代成本 90

二、常规天然气与煤层气的比较 91

第四节 煤层气的参数分析 91

一、资源量 91

二、产能系数 93

三、开发策略 94

第五节 影响煤层气发展的各种因素 95

一、经济上的限制因素 95

二、政策上的限制因素 96

三、地质上的限制因素 96

四、工程上的限制因素 96

五、市场上的限制因素 96

附录A 投资分析方法 97

一、净现值 97

二、内部收益率 97

三、回收期 97

附录B 煤层气开采的税收 98

一、生产-开采税 98

二、非常现燃料赋税优惠条款 98