浅谈煤层气地面工程建设现状与认识

姜文文

摘要：煤田开发是我国重要的开发对象，煤层气地面工程是我国煤田开发中的重要工作，地面工程的建设能够确保我国煤田开采事业的顺利进行，通过对我国煤层气地面工程建设的现状进行分析，并结合在建设过程中所出现的问题，提出相关的解决对策，能够为我国煤层气地面工程建设发展提供合理建议。

关键词：煤层气;地面工程;现状

随着我国经济的不断提高，各行各业对能源的需求量也一直在不断发生着变化，煤层气的合理应用能够有效解决天然气的供需问题，因此需要加强煤层气地面工程建设，随着大规模工程建设的日益突出，煤层气地面工程建设在实际建设过程中会出现很多问题，因此就需要结合煤层气地面工程建设现状，提出合理的改进措施，从而有效提高我国煤层气地面工程建设的经济效益。

1煤层气田的特点

煤层气是一种吸附在煤层中的气体，煤层气的主要成分与天然气的成分相同，煤层气中甲烷含量在95%左右，丙烷、乙烷的含量较少。通常情况下，煤层气采用排水降压的方式进行采气，只有将煤层中的水排出，降低地层压力，才能够将煤层气开采出来。因此煤层气的集输特点是排水降压、单井产量低、进口压力低。煤层气的开采需要进行连片开发，合理利用密闭采出流程，减少能源消耗，合理利用设备、优化材料，合理利用煤层压力，可以有效提高能量的利用率。

2优化技术工艺和流程

2.1优化煤层气地面集输工艺

煤层气经过解析之后会由套管采出，通过井场计量后汇入到本井从汇管，然后进入采气管线，单井利用井间串联的方式汇集到采气支线，各采气支线汇集到集气阀组，利用彩旗干线进入集气站，煤层气在集气站中需要进行气液分离，然后进入增压器进行增压，分离、脱水等环节，通过计量后输送至下游用户利用。该方式的优点：有效降低采气管线的长度，减少能源消耗，降低企业对管网的资金投入，有效保护周围的自然环境，提高采气管网对气田开发的适应性。

2.2合理選择管材标准

对于采气管线的选择，首先要选择柔性好、耐磨、施工方便、使用周期长的PE塑材。刚才气管线直径小于400毫米时，均可以选择PE管材进行连接，其次，将PE管材管壁厚度SDR11降低至SDR17.6，能够有效节省管材费用。并且，研究团队对SDR21管材的静液压、耐开裂、断裂延伸率等性能进行测试，SDR21管材也能够适用于煤层气采气管网。

2.3优化集气站主要设备选型

煤层气机器站工艺流程主要可以分为两种方式，不仅要满足机器站的工艺要求，还要降低煤层气的投产成本。

（1）针对主力产区，集气站需要采用一级增压，将煤层气压力从0.05Mpa直接增加到4.0Mpa。然后再进行脱水除尘等工艺，计量后进行外输。

（2）针对矿权面积小，会受到煤矿开采影响的煤层气，为减少工程的资金投入，需要采取二级增压，所建的集气站为临时站场，站内所采取的设备为移动式撬装装置，能够有效实现重复利用，方便移动。将煤层气进行一级增压，从0.05Mpa增加到1.4Mpa，然后进行脱水、除尘处理，再通过二次增压，将煤层气压力从1.2Mpa增加到4.0Mpa，计量后进行外输。

2.4优化井场工艺流程和设计

通过现场实际应用，优化停产工艺流程和设计，将原井口的管线抬至地面，并做好保温措施。该方式的优点为：将管线全部移至地面，可以确保后期的维修工作，对地面管线进行保温措施，可以有效解决管线冻堵问题;减少材料的消耗;减少工程量，能够有效提升工程施工速度。

煤层气井底压力低，产量小等特点，因此煤层气与常规天然气井的开采方式会有所差别，通过分析煤层气防爆区的划分等级，将发电机组与井口的距离有9米缩减到5米，可以有效减少井场占地面积，降低井口投资。

3模块化施工

进行模块化建设的前提是以标准化设计为基础，根据站场工艺的技术特点，将建设站场划分为若干模块，再将功能区模块进行精细化拆解，成为施工预制模块。工厂在完成施工预制模块后，在建设站场进行组装，利用模块化施工可以保证流水作业，现场工厂都能同时进行施工作业，可以有效节省人力、物力，为煤层气的开发提供更高的经济效益。具体实施方式如下：

（1）模块化预制：单井计量阀组、抽油机配电柜以及自动化控制柜、单井配电、井场围栏、放空管等模块。

（2）模块化施工：对施工工具进行优化，将预制模块运送至施工现场后进行整体组装。利用平行作业理念，通过合理优化组织和先进技术，将不同工序进行交叉作业，从而能够有效提高工程施工质量。

4煤层气地面工程建设应注意的问题

（1）由于我国对煤层气开发方面的经验不足，并且相对基础经验有限，能够做到全面地面集输处理的单位比较少，因此在开发过程中并没有办法借助其他成功经验，需要经过长时间的开发来总结相关问题，并提出相应的解决措施。

（2）煤层气属于一种非常规资源，因此在进行开采过程中，不能按照传统的思念进行开采，需要在符合国家相关规定标准的前提下，制定合理的开采技术，坚持节约为本，提高工程人员的安全开发意识。

（3）由于我国煤层气地面工程技术并没有得到完全应优化，因此在具体实施过程中技术人员和项目人员应当互相配合，对工程进行深入的了解，并对具体实施措施和实际情况进行对比，不断优化和改善施工工艺。

（4）由于煤层气存在的地理环境较为复杂，目前我国仍然缺少成本低，效率高的开发工艺，同时也缺乏提高生产效率的高新设备，导致煤层气开发的成本仍然较高。

5结束语

随着我国社会经济的发展，对能源的需求量也在不断提升，世界上每个国家对煤层气的利用率都非常重视，煤层气开发的质量和效率与煤层气地面工程建设工技术有着很重要的关系，因此、企业必须重视这个环节，加强对煤层气地面工程建设的分析和研究，改善现有的施工技术，对提高煤层气地面工程建设质量有非常重要的意义。

参考文献：

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