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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