《NB/T10044-2018煤層氣井舉升工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》(2026年)深度解析目錄一

標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)背景與行業(yè)價(jià)值：

為何煤層氣井舉升工藝設(shè)計(jì)需要統(tǒng)一規(guī)范？二

核心術(shù)語(yǔ)與定義深度剖析：

如何精準(zhǔn)把握舉升工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)概念？三

舉升工藝設(shè)計(jì)基本原則：

哪些核心準(zhǔn)則決定了工藝方案的科學(xué)性與可行性？四

儲(chǔ)層與流體特性分析：

如何依據(jù)煤層氣井地質(zhì)條件優(yōu)化舉升工藝參數(shù)？五

舉升方式選型策略：

不同舉升技術(shù)各有優(yōu)劣，

如何實(shí)現(xiàn)高效匹配與未來(lái)趨勢(shì)預(yù)判？六

關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計(jì)與選型：

泵

管柱等核心部件如何保障舉升系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行？七

工藝設(shè)計(jì)計(jì)算與校核

：從產(chǎn)量到能耗，

哪些關(guān)鍵計(jì)算環(huán)節(jié)不可或缺？八

施工與投產(chǎn)技術(shù)要求：

如何將設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)化為安全高效的實(shí)際生產(chǎn)操作？九

生產(chǎn)管理與動(dòng)態(tài)調(diào)整

：投產(chǎn)后如何監(jiān)控與優(yōu)化舉升工藝以適應(yīng)儲(chǔ)層變化？十

安全環(huán)保與應(yīng)急處置：

新時(shí)代背景下煤層氣舉升工藝如何實(shí)現(xiàn)綠色安全發(fā)展？標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)背景與行業(yè)價(jià)值：為何煤層氣井舉升工藝設(shè)計(jì)需要統(tǒng)一規(guī)范？煤層氣開(kāi)發(fā)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)我國(guó)煤層氣資源豐富，但開(kāi)發(fā)起步較晚。隨著能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型加速，煤層氣作為清潔高效能源需求激增。然而，不同區(qū)域煤層地質(zhì)條件差異大，早期舉升工藝設(shè)計(jì)缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致部分井型產(chǎn)能低設(shè)備損耗快，行業(yè)規(guī)模化發(fā)展受限，亟需規(guī)范引導(dǎo)。（二）標(biāo)準(zhǔn)制定的核心驅(qū)動(dòng)力與編制歷程核心驅(qū)動(dòng)力源于行業(yè)提質(zhì)增效需求與安全環(huán)保要求升級(jí)。編制組歷經(jīng)實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)采集專家論證等環(huán)節(jié)，整合國(guó)內(nèi)主要煤層氣田開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，參考國(guó)際先進(jìn)技術(shù)，歷時(shí)兩年完成標(biāo)準(zhǔn)制定，于2018年正式發(fā)布實(shí)施，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)空白。（三）標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施對(duì)行業(yè)發(fā)展的深遠(yuǎn)影響與價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了舉升工藝設(shè)計(jì)流程與技術(shù)要求，提升了設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和可比性。實(shí)施后，煤層氣井平均產(chǎn)能提升15%以上，設(shè)備故障率降低20%，同時(shí)強(qiáng)化了安全環(huán)保管控，為行業(yè)規(guī)范化集約化發(fā)展提供了重要技術(shù)支撐，推動(dòng)我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)邁向高質(zhì)量階段。核心術(shù)語(yǔ)與定義深度剖析：如何精準(zhǔn)把握舉升工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)概念？煤層氣井舉升工藝相關(guān)基礎(chǔ)術(shù)語(yǔ)解析包括“舉升工藝”“排水采氣”“臨界攜液流量”等術(shù)語(yǔ)。其中“舉升工藝”指將煤層氣井產(chǎn)出液舉升至地面的技術(shù)方法總和；“臨界攜液流量”是確保氣體能攜帶液體至地面的最小流量，是工藝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)，需結(jié)合井深流體性質(zhì)精確計(jì)算。12如“氣舉”與“柱塞舉升”易混淆，前者通過(guò)注入高壓氣體降低井筒液柱密度舉升，適用于中高產(chǎn)能井；后者依靠氣柱能量推動(dòng)柱塞周期性舉升，適用于低產(chǎn)積液井。明確區(qū)分術(shù)語(yǔ)應(yīng)用場(chǎng)景，可避免設(shè)計(jì)方案選型失誤。02（二）易混淆術(shù)語(yǔ)辨析與實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景區(qū)分01（三）術(shù)語(yǔ)定義與標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的內(nèi)在關(guān)聯(lián)01術(shù)語(yǔ)定義是標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的基礎(chǔ)。例如“排水采氣”定義決定了工藝設(shè)計(jì)需以“高效排水穩(wěn)定采氣”為目標(biāo)，進(jìn)而衍生出對(duì)舉升設(shè)備排量壓力等參數(shù)的具體要求，只有精準(zhǔn)理解術(shù)語(yǔ)，才能準(zhǔn)確執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)各項(xiàng)技術(shù)條款。02舉升工藝設(shè)計(jì)基本原則：哪些核心準(zhǔn)則決定了工藝方案的科學(xué)性與可行性？產(chǎn)能最大化與能耗最優(yōu)化平衡原則設(shè)計(jì)需在保障煤層氣井產(chǎn)能達(dá)標(biāo)的同時(shí)，合理選擇舉升方式與設(shè)備參數(shù)，降低能耗。通過(guò)優(yōu)化泵掛深度排量等，實(shí)現(xiàn)單位產(chǎn)氣量能耗最低，例如采用變頻控制技術(shù)調(diào)節(jié)舉升設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，兼顧產(chǎn)能與節(jié)能目標(biāo)。（二）適應(yīng)性與靈活性兼顧原則工藝方案需適應(yīng)儲(chǔ)層動(dòng)態(tài)變化，預(yù)留調(diào)整空間。如低產(chǎn)井設(shè)計(jì)可選用兼具柱塞舉升與氣舉功能的復(fù)合舉升系統(tǒng)，當(dāng)儲(chǔ)層產(chǎn)能波動(dòng)時(shí)，可快速切換舉升模式，避免頻繁修井，提高生產(chǎn)連續(xù)性。（三）安全優(yōu)先與環(huán)保合規(guī)原則01設(shè)計(jì)需符合安全生產(chǎn)法規(guī)，設(shè)置壓力保護(hù)緊急停機(jī)等安全裝置；同時(shí)考慮廢液廢氣處理措施，如采用密閉分離工藝回收產(chǎn)出液中的煤層氣，減少環(huán)境污染，確保工藝全流程安全環(huán)保達(dá)標(biāo)。02技術(shù)先進(jìn)與經(jīng)濟(jì)合理原則在選擇舉升技術(shù)時(shí)，優(yōu)先考慮成熟可靠的先進(jìn)技術(shù)，但需結(jié)合項(xiàng)目投資成本運(yùn)維費(fèi)用綜合評(píng)估。例如對(duì)于深井，雖螺桿泵舉升效率高，但初期投資較大，需通過(guò)經(jīng)濟(jì)性分析確定是否適用。儲(chǔ)層與流體特性分析：如何依據(jù)煤層氣井地質(zhì)條件優(yōu)化舉升工藝參數(shù)？?jī)?chǔ)層參數(shù)測(cè)試與數(shù)據(jù)解讀方法01需測(cè)試儲(chǔ)層壓力滲透率厚度等參數(shù)，通過(guò)試井分析獲取儲(chǔ)層產(chǎn)能曲線。例如采用穩(wěn)定試井法確定儲(chǔ)層無(wú)阻流量，為舉升工藝產(chǎn)能設(shè)計(jì)提供依據(jù)；通過(guò)巖心分析了解煤層孔隙結(jié)構(gòu)，判斷積液趨勢(shì)。02流體密度黏度含砂量等物性參數(shù)直接影響舉升難度。高黏度流體需選用高揚(yáng)程舉升設(shè)備，含砂井需在管柱中設(shè)置防砂裝置。例如煤層氣井產(chǎn)出液含煤粉時(shí)，設(shè)計(jì)需考慮泵的抗磨性能，避免卡泵故障。02（二）流體物性參數(shù)對(duì)舉升工藝的影響01（三）基于儲(chǔ)層-流體特性的舉升參數(shù)優(yōu)化策略根據(jù)儲(chǔ)層壓力變化動(dòng)態(tài)調(diào)整舉升設(shè)備工作制度，如儲(chǔ)層壓力下降時(shí)，適當(dāng)降低舉升排量，避免井筒積液；結(jié)合流體黏度選擇合理的管柱直徑，減小流動(dòng)阻力，提升舉升效率，實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)與儲(chǔ)層-流體特性的精準(zhǔn)匹配。舉升方式選型策略：不同舉升技術(shù)各有優(yōu)劣，如何實(shí)現(xiàn)高效匹配與未來(lái)趨勢(shì)預(yù)判？常用舉升方式技術(shù)特性對(duì)比分析常用舉升方式包括抽油機(jī)舉升電潛泵舉升氣舉柱塞舉升等。抽油機(jī)舉升成熟可靠但能耗較高；電潛泵舉升效率高但不適用于高溫深井；氣舉適應(yīng)范圍廣但需配套注氣系統(tǒng)；柱塞舉升節(jié)能但產(chǎn)能較低，需根據(jù)井況對(duì)比選型?；诰团c產(chǎn)能的舉升方式匹配模型建立井型（直井水平井）產(chǎn)能（高產(chǎn)中產(chǎn)低產(chǎn)）與舉升方式的匹配矩陣。例如高產(chǎn)水平井優(yōu)先選用氣舉或電潛泵舉升，低產(chǎn)直井適合柱塞舉升。通過(guò)矩陣模型快速篩選出初步可行的舉升方案，再進(jìn)行詳細(xì)論證。未來(lái)舉升技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用前景智能化復(fù)合化是未來(lái)趨勢(shì)。智能舉升技術(shù)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控井筒參數(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整；復(fù)合舉升如氣舉-柱塞復(fù)合舉升，結(jié)合兩種技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提升低產(chǎn)井開(kāi)發(fā)效果。預(yù)計(jì)未來(lái)五年，智能舉升在煤層氣井的應(yīng)用占比將超40%。關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計(jì)與選型：泵管柱等核心部件如何保障舉升系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行？舉升泵的類型選擇與性能參數(shù)設(shè)計(jì)01根據(jù)舉升需求選擇離心泵螺桿泵柱塞泵等類型。電潛離心泵適用于大排量井，需設(shè)計(jì)合理的揚(yáng)程與功率；螺桿泵適用于高黏度流體，需考慮定子橡膠耐溫性能。性能參數(shù)設(shè)計(jì)需滿足井筒排液要求，同時(shí)預(yù)留10%-15%余量。02（二）管柱與井口裝置的材質(zhì)與結(jié)構(gòu)優(yōu)化01管柱材質(zhì)需根據(jù)井筒流體腐蝕性選擇，如含H2S井選用抗硫鋼管；結(jié)構(gòu)上采用封隔器+篩管組合，實(shí)現(xiàn)分層舉升與防砂。井口裝置需具備壓力控制與安全保護(hù)功能，閘閥選型需滿足最大工作壓力要求，確保系統(tǒng)密封可靠。02（三）設(shè)備選型的可靠性與經(jīng)濟(jì)性評(píng)估方法通過(guò)計(jì)算設(shè)備平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF）評(píng)估可靠性，優(yōu)先選擇行業(yè)內(nèi)成熟應(yīng)用的品牌產(chǎn)品；經(jīng)濟(jì)性評(píng)估需計(jì)算設(shè)備全生命周期成本，包括購(gòu)置安裝運(yùn)維費(fèi)用，選擇性價(jià)比最優(yōu)的設(shè)備方案，保障系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定且經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。12工藝設(shè)計(jì)計(jì)算與校核：從產(chǎn)量到能耗，哪些關(guān)鍵計(jì)算環(huán)節(jié)不可或缺？舉升產(chǎn)量計(jì)算與產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型采用IPR曲線法計(jì)算舉升產(chǎn)量，結(jié)合儲(chǔ)層參數(shù)建立產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型。通過(guò)預(yù)測(cè)不同生產(chǎn)階段的產(chǎn)量變化，確定舉升設(shè)備的額定排量。例如利用二項(xiàng)式產(chǎn)能方程預(yù)測(cè)儲(chǔ)層未來(lái)3-5年的產(chǎn)量遞減趨勢(shì)，為工藝設(shè)計(jì)提供動(dòng)態(tài)依據(jù)。（二）井筒壓力損失與舉升高度計(jì)算計(jì)算井筒沿程壓力損失局部阻力損失，確定舉升設(shè)備所需的總揚(yáng)程?？紤]氣體滑脫效應(yīng)，修正液體舉升高度計(jì)算結(jié)果。例如采用Beggs-Brill方法計(jì)算氣液兩相流壓力損失，確保舉升高度滿足將產(chǎn)出液舉升至地面的要求。（三）設(shè)備功率與能耗計(jì)算及校核要點(diǎn)根據(jù)舉升泵揚(yáng)程排量計(jì)算軸功率，結(jié)合電機(jī)效率確定配套電機(jī)功率。校核設(shè)備在不同工況下的能耗，確保滿足節(jié)能要求。例如通過(guò)計(jì)算抽油機(jī)的有效功率與輸入功率比，評(píng)估其能耗水平，若超過(guò)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)需優(yōu)化設(shè)備參數(shù)。穩(wěn)定性與安全性校核內(nèi)容校核管柱強(qiáng)度是否滿足井筒壓力與軸向載荷要求，防止管柱斷裂；校核舉升設(shè)備振動(dòng)頻率，避免共振現(xiàn)象；校核井口壓力控制裝置的泄壓能力，確保在超壓工況下能安全泄壓，保障系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行。施工與投產(chǎn)技術(shù)要求：如何將設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)化為安全高效的實(shí)際生產(chǎn)操作？施工前準(zhǔn)備工作與技術(shù)交底要點(diǎn)施工前需檢查設(shè)備完整性場(chǎng)地安全條件，編制施工方案與應(yīng)急預(yù)案。技術(shù)交底需明確各崗位職責(zé)施工流程與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，如管柱下入深度誤差控制在±0.5m內(nèi)，確保施工人員準(zhǔn)確掌握設(shè)計(jì)要求。管柱下入需控制下放速度，避免碰撞井筒；設(shè)備安裝需保證水平度與同心度，如抽油機(jī)驢頭對(duì)中偏差不超過(guò)2mm；井口連接需進(jìn)行氣密性測(cè)試，壓力保持30分鐘不下降為合格，嚴(yán)格把控施工質(zhì)量。（二）關(guān)鍵施工工序質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)010201（三）投產(chǎn)前調(diào)試與試運(yùn)行操作規(guī)范投產(chǎn)前進(jìn)行設(shè)備空載調(diào)試，檢查電機(jī)轉(zhuǎn)向儀表顯示是否正常；試運(yùn)行階段逐步提升舉升參數(shù)，監(jiān)測(cè)井筒壓力產(chǎn)量變化，記錄試運(yùn)行數(shù)據(jù)。若出現(xiàn)異常，立即停機(jī)排查，待調(diào)試合格后方可正式投產(chǎn)。12生產(chǎn)管理與動(dòng)態(tài)調(diào)整：投產(chǎn)后如何監(jiān)控與優(yōu)化舉升工藝以適應(yīng)儲(chǔ)層變化？生產(chǎn)參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)采集01設(shè)計(jì)涵蓋壓力溫度產(chǎn)量液位等參數(shù)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，采用物聯(lián)網(wǎng)傳感器實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，傳輸至中控平臺(tái)。例如在井筒不同深度設(shè)置壓力傳感器，監(jiān)測(cè)井底與井口壓力變化，為動(dòng)態(tài)調(diào)整提供數(shù)據(jù)支撐。02通過(guò)趨勢(shì)分析對(duì)比分析等方法，判斷儲(chǔ)層產(chǎn)能變化與井筒積液情況。如產(chǎn)量持續(xù)下降井口壓力升高，可能為井筒積液，需及時(shí)調(diào)整舉升排量；根據(jù)壓力變化曲線，評(píng)估儲(chǔ)層衰竭程度，優(yōu)化生產(chǎn)制度。（二）基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的舉升工藝動(dòng)態(tài)分析方法010201（三）工藝參數(shù)調(diào)整策略與實(shí)施步驟01當(dāng)儲(chǔ)層產(chǎn)能下降時(shí)，可適當(dāng)降低舉升泵排量或調(diào)整氣舉注氣量；若出現(xiàn)設(shè)備磨損導(dǎo)致效率降低，及時(shí)更換易損件。調(diào)整需遵循“小幅度逐步試”原則，每次調(diào)整后監(jiān)測(cè)24-48小時(shí)，確保參數(shù)優(yōu)化效果。02安全環(huán)保與應(yīng)急處置：新時(shí)代背景下煤層氣舉升工藝如何實(shí)現(xiàn)綠色安全發(fā)展？安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與防控措施制定識(shí)別高壓易燃機(jī)械傷害等安全風(fēng)險(xiǎn)，制定防控措施。如設(shè)置井口安全屏障安裝可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器；舉升設(shè)備設(shè)置緊急停機(jī)按鈕，定期進(jìn)行安全演練，提高員工應(yīng)急處置能力，防范安全事故發(fā)生。（二）環(huán)保要求與污染物處理技術(shù)嚴(yán)格遵守環(huán)保法規(guī)，對(duì)產(chǎn)出液進(jìn)行處理后回用或達(dá)標(biāo)排放；回收產(chǎn)出氣中的甲烷，減少溫室氣體排放。采用撬裝式污水處理設(shè)備，實(shí)現(xiàn)污水就地處理；選用低噪聲舉升設(shè)備，降低噪聲污染，實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。12（三）應(yīng)急預(yù)案編制與應(yīng)急處置流程編制井