ICS 75.060 NB E 13 备案号：64660—2018 中华人民共和国能源行业标准 NB/T10044—2018 煤层气井举升工艺设计规范 Designing specification of lift technology for coalbed methane well 2018-10-01实施 2018一06一06发布 国家能源局 发布 NB/T 10044—2018 目 次 前言· 1 引言· - III 范围 规范性引用文件 2 3 术语和定义 4 举升方式选择 5 有杆泵举升工艺设计 9 螺杆泵举升工艺设计 6 设计格式 8 安全环保 附录A（资料性附录） 煤层气井举升工艺设计所需数据 附录B（资料性附录） 不同粒径煤粉沉降速度及临界携煤粉日产水量表 9 附录C (规范性附录) 螺杆泵抽油杆受力计算与强度校核 10 附录D(资料性附录) 煤层气举升工艺设计格式 14 参考文献 18 NB/T 10044—2018 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由能源行业煤层气标准化技术委员会（NEA/TC13）提出并归口。 本标准起草单位：中石油煤层气有限责任公司、中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司。 本标准起草人：王凤清、韩军、刘国强、张康、覃蒙扶、汪涛、张全江、张胜林、马召、张盖霞、 郝立、崔金榜。 NB/T 10044—2018 引言 与常规油气井有较大不同，煤层气井水、固、气三相流井下工况较为复杂，主要表现在： -产液变化范围大，要求举升工艺尽可能适应产水量和载荷的变化，且满足调参能力强、节 能、综合成本低等要求。 一水介质环境，使得井下泵、抽油杆、油管及配套工具机械磨损（特别对于定向井）、腐蚀、 结垢严重。 一一普遍出煤粉、砂等颗粒物，易于卡、堵泵及油管，并加重井下工具的磨损。 一油管排水、套管采气的煤层气排采工艺，使得气体易于进泵，降低泵效。 计规范，以实现高效、经济的排水采气。 II NB/T 10044—2018 煤层气井举升工艺设计规范 1范围 本标准规定了煤层气井举升方式选择、抽油机有杆泵和地面驱动螺杆泵举升工艺设计、安全环保等要求。 本标准适用于煤层气井直井、井斜不大于30°的定向井。 规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T17745—2011石油天然气工业套管和油管的维护与使用（ISO10405：2000，IDT） GB/T20657一2011石油天然气工业套管、油管、钻杆和用作套管或油管的管线管性能公式 及计算（ISO/TR10400：2007，IDT) GB/T21411.1—2014石油天然气工业人工举升用螺杆泵系统第1部分：泵（ISO15136-1：2009，MOD） GB/T33000企业安全生产标准化基本规范 SY/T5727一2014井下作业安全规程 SY/T5873一2017有杆泵抽油系统设计、施工作法 SY/T6922煤层气井下作业安全技术规范 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 煤层气井举升工艺 liftingtechnology of coalbed methanewell 利用举升设备排出煤层流体及悬浮于其中的煤粉、砂粒等的工艺过程。 3.2 进液inlet of downhole tubing string 地层流体最先进人油管柱的位置。 3.3 补水洗井 water replenishing clean-out service 通过油套环空向井底补水，利用举升设备提高排量，以增大油管内液体流速，将煤粉等颗粒物携 带出井筒的工艺。 4举升方式选择 4.1依据 满足地质设计要求。 1 NB/T10044—2018 4.2 优选原则 举升方式优选原则如下： a）适应产液量和载荷变化范围大，防煤粉等颗粒物沉淀卡堵泵及油管、管杆泵磨损、气体影响 泵效等能力强。 b）同一区宜采用一种举升设备。 c）举升设备选型应进行区域统筹，根据预测的产液量变化、载荷要求和区块开发计划，合理选 择不同型号的举升设备。 d）便于操作管理。 e）安全性强。 f）综合费用低，经济性好。 4.3 所需数据 包含基础数据（井别、井型、井深、井斜、套管尺寸、固井质量、完并方式、层位和层段等） 生产数据（抽汲参数、日产液、动液面、煤粉和砂面等）和历次作业情况，参见附录A。 4.4 方式优选 4.4.1 1满足产水量要求且产出液含煤粉等颗粒物较低时，优先选择抽油机有杆泵（以下简称有杆泵）， 有杆泵排量范围参见表1。 4.4.2 2产出液含煤粉等颗粒物较高时，优先选用地面驱动螺杆泵（以下简称螺杆泵）。煤粉质量含量 不大于7%时，宜选用高转速螺杆泵；大于7%时，宜选用中、低转速螺杆泵。 4.4.3 煤层埋深小于1200m或产液量大于0.5m/d的直井，可选择螺杆泵。 表1排量及泵径选择推荐表 日产水量，m/d 抽油泵 抽油机冲程，m 泵径，mm 上下限 0.9 1.2 1.8 2.1 2.5 3 4.2 下限 0.8 1 1 1 2 3 一 一 28 上限 3 5 7 8 9 10 一 下限 1 2 2 3 3 4 一 32 上限 4 5 8 10 12 14 一 下限 N 2 3 4 5 5 一 38 上限 5 6 9 11 15 19 下限 4 4 5 6 7 44 上限 7 10 15 17 21 26 下限 5 6 9 II 13 16 20 26 56 上限 12 17 24 28 34 41 58 70 下限 11 15 20 24 28 35 40 70 上限 30 44 52 65 78 100 120 2