储层速敏效应形成机理及其垂向差异因素分析——以塔北隆起吉拉克地区三叠系储层为例

轮南吉拉克地区三叠系TⅡ24小层表现出强速敏效应,且速敏损害率高值主要集中于TⅡ24小层的上部(TⅡ24-2单层和TⅡ24-1单层),垂向差异特征明显。通过显微薄片观察,结合X射线衍射荧光光谱和毛管压力曲线测试分析,分别从宏观和微观的角度探讨引发层段内强速敏效应的形成机理。研究认为,含量较高的黏土矿物以及岩浆岩岩屑的溶蚀残余颗粒,是研究层段内易迁移微小颗粒的主要来源,而孔喉结构参数也表明研究层段内孔喉连通性整体较差,这两方面因素是强速敏效应的主控因素;另外,上述控制因素在垂向上表现出明显的差异性,黏土矿物相对富集于TⅡ24小层的上部,而孔喉连通性也在TⅡ24小层的上部相对较差,两者共同构成了速敏损害率垂向差异的主控因素。

煤储层速敏效应对煤粉产出规律及产能的影响

煤储层速敏效应直接影响煤层气井的产气效果,开发过程中在一定程度上表现为煤粉产出量的变化。在煤层气开发"五段三压"阶段划分的基础上,分析了沁水盆地樊庄区块70余口井的生产趋势与煤粉产出量变化,讨论了煤储层速敏效应与煤层气井产能的响应特征。结果表明:排水段的速敏效应主要受动液面下降速率影响,在动液面初降至煤层附近时,是煤粉的高发期;气水两相流阶段煤粉沉淀速率较排水段要快,且运移距离相对较短;在稳产阶段,气体流动会引起煤粉局部震荡,但速敏的影响效应总体变弱,煤基质收缩对煤层渗透率改善程度增加。

新场气田蓬莱镇组气藏储层速敏效应研究

本文从蓬莱镇组浅层气藏的储层特征入手,找出产生速敏效应的潜在因素;然后,通过实验室内的流动实验确定临界流速,并将其转换成相应的单井日产气量(气量上限)。针对开采头两天部分中、高产气井产量突降的现象,利用有效厚度和临界流速计算这些井的产量上限,结果发现,产量突降的井其产气量已超过了产量上限,而产量稳定的井其产气量小于产量上限。最后,提出了避免速敏效应的措施,控制测试和生产过程中的生产压差,使产量一直小于产量上限。

煤层气井排采速率与产能的关系

通过分析煤储层压裂裂缝受力状态的动态变化，详细探讨了排采对煤层气井产量的影响．指出排采的速率过大会使裂缝所受有效应力快速增加，进而快速闭合，大大降低渗透率，压降不能传递得更远，煤层气井控制半径变小；流体携带大量的煤粉和支撑剂堆积在临井地带堵塞裂缝，发生速敏效应；间歇式排采更加剧了速敏效应的发生．由此可见，煤层气井的排采必须以合理的、缓慢的速率进行，否则将造成储层的严重伤害．焦作矿区X-1井因排采速率过快，造成10d内将液面降低了782m，达到了煤层底板，从而出现了水产量低、基本不产气的结果．数值模拟结果表明，在达到临界解吸压力之前液面下降速率以5～10m／d为最佳；达到临界解吸压力时应维持液面不变一段时间，然后以2m／d的速率下降．

淮北矿区煤层气增产技术探讨

文章结合国内外增产技术,通过对淮北矿区煤层地质构造条件的研究,提出了适合本区的煤层气增产措施,其中包括:煤层气井井斜控制与中半径水平井组合技术、水力加砂压裂技术、压裂液改良技术等,建议调整降压排采速率以防止速敏效应的发生。

超深高含硫气藏气—液硫两相渗流实验

超深高含硫气藏开发过程中会在储层中出现气—液硫同流的现象,其对气井产能的影响目前还缺乏实验数据的验证。为此,研制了一套适用于高温高压条件下气—液硫两相驱替实时测试的装置,并制订了相应的测试流程,选取四川盆地元坝气田的取样岩心开展气—液硫两相驱替实验,并采用非稳态法计算气、液硫两相相对渗透率,得到气—液硫相对渗透率曲线,进而开展气—液硫两相渗流规律的定量化研究。结果表明:(1)气、液硫两相共渗区较窄,当液硫临界饱和度高于40%时,井筒附近的液硫饱和度达到液硫临界流动饱和度,从而阻碍井筒附近气体的流动;(2)围压的变化会引起气—液硫相对渗透率曲线的变化,当围压增大时,气相相对渗透率及液硫相对渗透率均下降;(3)随着驱替压差增大,气体流速加快,携硫能力增强,气相相对渗透率及液硫相对渗透率均有所上升。结论认为,气—液硫两相相对渗透率曲线的获得,实现了对气—液硫两相渗流规律的定量化研究,可用于超深含硫气井的产能评价。

寿阳地区建井前期煤层气排采主控因素分析

位于山西省沁水盆地北部的寿阳地区,是近年来煤层气勘探开发的主要区块之一。通过对该地区煤层含气性、建井前期煤层气探井排采数据、煤层气藏保存现状、水文条件以及排采制度等因素的综合分析,找出了决定该地区煤层气排采效果的4个主控因素(即排采方式、排采制度、气体影响和煤粉堵塞),并提出了改善排采效果的措施。