姜文文

摘要：煤田開發(fā)是我國重要的開發(fā)對象，煤層氣地面工程是我國煤田開發(fā)中的重要工作，地面工程的建設能夠確保我國煤田開采事業(yè)的順利進行，通過對我國煤層氣地面工程建設的現(xiàn)狀進行分析，并結合在建設過程中所出現(xiàn)的問題，提出相關的解決對策，能夠為我國煤層氣地面工程建設發(fā)展提供合理建議。

關鍵詞：煤層氣;地面工程;現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟的不斷提高，各行各業(yè)對能源的需求量也一直在不斷發(fā)生著變化，煤層氣的合理應用能夠有效解決天然氣的供需問題，因此需要加強煤層氣地面工程建設，隨著大規(guī)模工程建設的日益突出，煤層氣地面工程建設在實際建設過程中會出現(xiàn)很多問題，因此就需要結合煤層氣地面工程建設現(xiàn)狀，提出合理的改進措施，從而有效提高我國煤層氣地面工程建設的經(jīng)濟效益。

1煤層氣田的特點

煤層氣是一種吸附在煤層中的氣體，煤層氣的主要成分與天然氣的成分相同，煤層氣中甲烷含量在95%左右，丙烷、乙烷的含量較少。通常情況下，煤層氣采用排水降壓的方式進行采氣，只有將煤層中的水排出，降低地層壓力，才能夠?qū)⒚簩託忾_采出來。因此煤層氣的集輸特點是排水降壓、單井產(chǎn)量低、進口壓力低。煤層氣的開采需要進行連片開發(fā)，合理利用密閉采出流程，減少能源消耗，合理利用設備、優(yōu)化材料，合理利用煤層壓力，可以有效提高能量的利用率。

2優(yōu)化技術工藝和流程

2.1優(yōu)化煤層氣地面集輸工藝

煤層氣經(jīng)過解析之后會由套管采出，通過井場計量后匯入到本井從匯管，然后進入采氣管線，單井利用井間串聯(lián)的方式匯集到采氣支線，各采氣支線匯集到集氣閥組，利用彩旗干線進入集氣站，煤層氣在集氣站中需要進行氣液分離，然后進入增壓器進行增壓，分離、脫水等環(huán)節(jié)，通過計量后輸送至下游用戶利用。該方式的優(yōu)點：有效降低采氣管線的長度，減少能源消耗，降低企業(yè)對管網(wǎng)的資金投入，有效保護周圍的自然環(huán)境，提高采氣管網(wǎng)對氣田開發(fā)的適應性。

2.2合理選擇管材標準

對于采氣管線的選擇，首先要選擇柔性好、耐磨、施工方便、使用周期長的PE塑材。剛才氣管線直徑小于400毫米時，均可以選擇PE管材進行連接，其次，將PE管材管壁厚度SDR11降低至SDR17.6，能夠有效節(jié)省管材費用。并且，研究團隊對SDR21管材的靜液壓、耐開裂、斷裂延伸率等性能進行測試，SDR21管材也能夠適用于煤層氣采氣管網(wǎng)。

2.3優(yōu)化集氣站主要設備選型

煤層氣機器站工藝流程主要可以分為兩種方式，不僅要滿足機器站的工藝要求，還要降低煤層氣的投產(chǎn)成本。

（1）針對主力產(chǎn)區(qū)，集氣站需要采用一級增壓，將煤層氣壓力從0.05Mpa直接增加到4.0Mpa。然后再進行脫水除塵等工藝，計量后進行外輸。

（2）針對礦權面積小，會受到煤礦開采影響的煤層氣，為減少工程的資金投入，需要采取二級增壓，所建的集氣站為臨時站場，站內(nèi)所采取的設備為移動式撬裝裝置，能夠有效實現(xiàn)重復利用，方便移動。將煤層氣進行一級增壓，從0.05Mpa增加到1.4Mpa，然后進行脫水、除塵處理，再通過二次增壓，將煤層氣壓力從1.2Mpa增加到4.0Mpa，計量后進行外輸。

2.4優(yōu)化井場工藝流程和設計

通過現(xiàn)場實際應用，優(yōu)化停產(chǎn)工藝流程和設計，將原井口的管線抬至地面，并做好保溫措施。該方式的優(yōu)點為：將管線全部移至地面，可以確保后期的維修工作，對地面管線進行保溫措施，可以有效解決管線凍堵問題;減少材料的消耗;減少工程量，能夠有效提升工程施工速度。

煤層氣井底壓力低，產(chǎn)量小等特點，因此煤層氣與常規(guī)天然氣井的開采方式會有所差別，通過分析煤層氣防爆區(qū)的劃分等級，將發(fā)電機組與井口的距離有9米縮減到5米，可以有效減少井場占地面積，降低井口投資。

3模塊化施工

進行模塊化建設的前提是以標準化設計為基礎，根據(jù)站場工藝的技術特點，將建設站場劃分為若干模塊，再將功能區(qū)模塊進行精細化拆解，成為施工預制模塊。工廠在完成施工預制模塊后，在建設站場進行組裝，利用模塊化施工可以保證流水作業(yè)，現(xiàn)場工廠都能同時進行施工作業(yè)，可以有效節(jié)省人力、物力，為煤層氣的開發(fā)提供更高的經(jīng)濟效益。具體實施方式如下：

（1）模塊化預制：單井計量閥組、抽油機配電柜以及自動化控制柜、單井配電、井場圍欄、放空管等模塊。

（2）模塊化施工：對施工工具進行優(yōu)化，將預制模塊運送至施工現(xiàn)場后進行整體組裝。利用平行作業(yè)理念，通過合理優(yōu)化組織和先進技術，將不同工序進行交叉作業(yè)，從而能夠有效提高工程施工質(zhì)量。

4煤層氣地面工程建設應注意的問題

（1）由于我國對煤層氣開發(fā)方面的經(jīng)驗不足，并且相對基礎經(jīng)驗有限，能夠做到全面地面集輸處理的單位比較少，因此在開發(fā)過程中并沒有辦法借助其他成功經(jīng)驗，需要經(jīng)過長時間的開發(fā)來總結相關問題，并提出相應的解決措施。

（2）煤層氣屬于一種非常規(guī)資源，因此在進行開采過程中，不能按照傳統(tǒng)的思念進行開采，需要在符合國家相關規(guī)定標準的前提下，制定合理的開采技術，堅持節(jié)約為本，提高工程人員的安全開發(fā)意識。

（3）由于我國煤層氣地面工程技術并沒有得到完全應優(yōu)化，因此在具體實施過程中技術人員和項目人員應當互相配合，對工程進行深入的了解，并對具體實施措施和實際情況進行對比，不斷優(yōu)化和改善施工工藝。

（4）由于煤層氣存在的地理環(huán)境較為復雜，目前我國仍然缺少成本低，效率高的開發(fā)工藝，同時也缺乏提高生產(chǎn)效率的高新設備，導致煤層氣開發(fā)的成本仍然較高。

5結束語

隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，對能源的需求量也在不斷提升，世界上每個國家對煤層氣的利用率都非常重視，煤層氣開發(fā)的質(zhì)量和效率與煤層氣地面工程建設工技術有著很重要的關系，因此、企業(yè)必須重視這個環(huán)節(jié)，加強對煤層氣地面工程建設的分析和研究，改善現(xiàn)有的施工技術，對提高煤層氣地面工程建設質(zhì)量有非常重要的意義。

參考文獻：

[1]石濤濤.煤層氣田地面工程標準化建設綜述[J].山東工業(yè)技術，2014：80.

[2]劉文偉.煤層氣地面工程現(xiàn)狀及技術應用[J].中國煤層氣，2013（02）：36-39.

[3]路興祿，張釗，張亞慶，劉祥忠，王艷.煤層氣地面工程標準化設計[J].石油工程建設，2018，44（S1）：43-47.