鹤岗矿区煤层气成藏控气因素分析

鹤岗盆地煤层厚度大、埋藏适中、含气量较高,显示出较好的生气能力,但尚未获得工业气流。依据煤矿井、实验分析及地震等现有资料,综合分析了煤层的厚度、埋深、演化程度、渗透性、含气性以及气保存条件等5个成藏控气要素。研究认为:新一矿部分地区煤层曾受过岩浆作用,煤阶大幅提升,生气能力变好;南一、新一矿区煤层厚度大、分布面积广、埋深适宜、保存条件好,是下步勘探的最有利区;断层发育程度以及顶、底板封盖条件是制约煤层气成藏规模的关键因素。

鹤岗盆地煤层气成藏条件浅析与有利区预测

鹤岗盆地煤层气资源丰富,本文通过对鹤岗盆地煤层厚度及分布、含气量、物性、保存条件等综合研究认为,鹤岗盆地整体上呈现由盆地边缘向中部煤层厚度逐渐变大、储层物性变好、保存条件变优的特征。笔者参照煤层气地质选取评价标准,结合鹤岗盆地成藏条件的差异性,建立了鹤岗盆地煤层气有利勘探区评价标准,将其划分为最有利、较有利、较差三个级别的煤层气勘探区,指出了南山、鸟山以及新一矿大部分地区为最有利煤层气勘探区,为煤层气的进一步勘探提供了依据。

主成分分析法在煤储层评价中的应用——以鹤岗煤矿为例

煤储层相关参数众多,定量评价储层质量成为必然发展趋势。为了提高煤层气储层评价的工作效率,基于主成分分析方法,选取鹤岗煤田城子河组煤储层11个相关参数,包括兰氏体积、平均孔直径、比表面积、总孔体积、灰分、镜质组、微孔含量、矿物、甲烷含量、割理、视密度,构建主成分变量,简化数据结构,建立有效评价模型。结果表明,提取的三个主成分分别代表孔隙结构、沉积环境和构造作用对煤储层质量影响具有较好的控制作用,而且影响程度依次降低。煤储层评价结果与实际物性情况进行检验,具有较好的符合性。证实主成分分析方法在鹤岗煤田煤储层评价中的实用价值及可行性。

沉积环境对鹤岗煤田煤岩储集空间的影响

为探明沉积环境对煤岩储集空间的控制作用,应用扫描电镜、低温氮吸附和聚类分析等多种分析测试手段,对鹤岗煤田城子河组煤岩孔隙、裂隙和成煤环境进行系统研究。结果表明:鹤岗煤田孔隙结构存在4种孔隙模型,从模型I到模型IV,孔隙形态和裂隙类型逐渐多样化。孔隙的吸附能力增强,但解吸难度加大;煤相分析显示鹤岗煤田主要聚煤期由南向北富水程度加深,埋藏速度增大。扇三角洲为主要聚煤环境,北部煤层厚度和稳定性优于南部;沉积环境对煤层孔隙结构和裂隙发育具有一定的控制作用。由北向南,灰分含量增加,孔隙系统逐渐复杂,裂隙数量和类型逐渐多元化。研究认为鹤岗煤田储集空间具有南繁北简的特征,渗流能力存在南强北弱的特点。

浅谈鹤岗煤层气井固井技术

为了对煤层气有效开发利用,并避免煤矿开采过程中瓦斯爆炸,2009—2010年在鹤岗煤矿分别进行了鹤煤1井、鹤煤2井及鹤煤3井的施工。鹤煤1井施工借鉴了山西煤层气井钻井技术,但由于鹤岗煤储层的破裂压力较山西煤储层低、断层及裂缝较山西煤储层发育,钻井施工中发生多次漏失。为防止鹤煤1井在固井施工中发生漏失,固井采用了双级注、紊流顶替及高强低密度水泥浆等措施,但仍出现了漏失的问题。鹤煤3井针对鹤煤1井固井施工中存在的问题进行了分析和总结,重新制定施工方案和措施,并在固井施工中采用了超低密度水泥浆,确保了鹤煤3井固井施工顺利完成,为鹤岗煤层气后期开发提供了保障。