深部煤系气合采产层组合判识方法及效果评价

深部煤系气产层具有跨度大、多种类型储层叠置且层间非均质性强等特点。合层开发层间干扰问题严重,亟需建立科学的煤系气产层组合判识方法以支撑煤系气经济高效共探共采。以鄂尔多斯盆地临兴西区块本溪组—山西组煤层和砂岩层为例,考虑产层组合的产能效果与经济性,提出了煤系气产层组合的基本原则,建立了产层组合判识的数学模型,确定了满足经济效益的产量下限及产层厚度;提出了将煤系气产能转换成产层厚度并以此分析煤系气合采产层组合的研究思路,提出了多层合采关键参数的校正系数,形成了简单、可靠的合采评价体系。研究结果显示,研究区满足经济极限的单井产量为9.8582×10^(6)m^(3),煤层、砂岩层满足经济要求的产层厚度分别为4.34 m和6.45 m。考虑到单井产能的敏感性,引入了产层厚度、渗透率、含气量以及储层压力的校正系数,由此构建了煤系气合采产层组合判识体系。以L-01井为例,划分出7种最优产层组合,指出2个产层组合适宜合采,其煤系气合层开发模拟结果与产层组合判识结果一致,验证了产层组合判识模型的可靠性。煤系气合采产层组合判识体系可通过产层厚度、渗透率、含气量和储层压力等参数,将产能转换为产层厚度后进行合采可行性评价,简单有效地指导煤系多产层合采开发。

焦作矿区山西组含气系统储层特征及成藏过程研究

焦作矿区煤系烃源岩丰富,为煤系气成藏提供了重要物质基础,然而对于成藏过程认识不清阻碍了煤系气的综合勘探与开发。本文以研究区地质勘探与测试化验资料为基础,分析了煤系含气系统烃源岩、储集层及盖层特征,划分了储层组合,探讨了其成藏过程。结果表明:研究区烃源岩以煤层和富有机质泥岩为主,有机质演化程度高,处于成熟-过成熟阶段,有机质类型以Ⅲ型为主;储集层主要为煤层和泥岩,煤层平均孔隙度为5.43%,平均渗透率为0.32 mD,泥岩平均孔隙度为1.48%,平均渗透率为0.051 mD;盖层为煤系自身和下石盒子组泥岩,属于典型自生自储型生储盖组合。将研究区储层组合类型划分为8种,其中,Ⅲ类碳质泥岩-煤层-碳质泥岩储层全烃含量较高,煤系气富集,综合勘探潜力大。山西组煤系气两期成藏,主要充注成藏期发生于中侏罗世-晚侏罗世,区域岩浆作用使烃源岩成熟度迅速增加,大量生成烃类气体。研究成果加深了对焦作矿区煤系气的认识,为煤系气的综合勘探提供了参考。