煤层气排采初期阶段合理降压速率的研究

基于井周煤岩应力状态分析,对煤层气开采初期的降压速率进行了理论研究和探讨,建立了控制排采降压速率的力学分析模型,并结合陕西韩城地区的实际工程测试资料确定了开采过程中的合理降压速率上限值。同时,根据对多口井资料的研究分析,给出了合理降压速率上限值随储层埋深的变化规律。研究分析表明:降压速率合理上限值随储层埋深呈线性递增;煤岩力学特性对合理降压速率的影响较大;通过合理控制降压速率的变化可以使储层渗透能力不断提高或保持在较高的水平上。

山西大宁-吉县地区中新生代构造特征及其演化

鄂尔多斯盆地东南缘大宁-吉县地区煤层气资源丰富,对该区成煤后中新生代构造及其演化的认识,有利于煤层气勘探与开发的有效开展。基于区域构造演化特征,运用构造地质学的研究方法,对该区勘查资料和野外节理测量数据进行分析处理,阐释研究区构造特征及其演化。结果表明:大宁-吉县地区整体表现为向NWW缓倾的单斜,中部及东南边缘被走向NE和NNE为主体的宽缓褶皱和断层复杂化,依据构造差异将研究区划分为盆缘断褶、斜坡凹隆和西部缓坡三个构造带,盆缘及中部凹隆构造复杂,节理发育密集,构造变形弱的西部缓坡和中部斜坡带为节理发育低密度区;大宁-吉县地区晚古生代煤系受燕山运动改造最为显著,该期构造应力场以NW-SE向挤压为显著特征,是形成区内主体构造格局的关键期,喜马拉雅期构造应力场转变为NE-SW向挤压,对研究区构造变形的影响主要表现在叠加改造先期NE和NEE向断层和节理构造,印支期影响不明显。

基于均衡降压理念的煤层气井网井距优化模型

针对煤层气开发压裂及储层各向异性特点,考虑人工裂缝与各向异性对煤层气压力传播的影响,提出用均衡降压使产气量最大化的思路并进行井网井距优化,在充分考虑各向异性煤层与水力压裂直井压力传播特点的基础上,建立了各向异性地层压裂直井最优井距模型,运用CMG软件GEM模型煤层气模块对模型进行验证.结果表明:对于各向异性煤层或压裂直井,选择矩形或菱形井网较正方形井网好;各向异性煤层矩形井网长宽比按照渗透率比的平方根确定为最优;而对于压裂直井,矩形井网按照长度与宽度的平方差等于4倍裂缝半长的平方确定;对于各向异性煤层与压裂井综合情况,井距关系受各向异性渗透率比值与人工裂缝长度共同影响.在此基础上,建立了煤层气井网井距优化流程,为煤层气开发方式的制定提供了理论方法.

临汾区块煤储层裂隙发育评价方法研究

煤储层裂隙是煤层气运移的重要通道,对煤储层渗透性具有极为重要的控制作用。然而,由于受到观测等条件的限制,煤储层裂隙发育特征的正确认识和精确描述存在相当大的困难。以临汾区块为例,通过岩层与煤层节理发育相关性研究,探讨了基于岩层节理发育规律进行煤储层节理预测与评价方法。在野外系统测量与实验室显微镜下观测的基础上,建立了煤、岩宏观裂隙线密度关系模型,预测了临汾区块5号煤储层宏观裂隙的密度分布规律;基于分形理论,拟合煤储层显微裂隙分维值与煤储层宏观裂隙线密度的相关性,对临汾区块5号煤储层显微裂隙发育程度做出评价。结果表明,临汾区块煤储层宏观裂隙线密度与显微裂隙分维值等值线呈NE向展布,与构造线展布近于平行,由东到西整体呈现高-低-高-低的变化趋势。

苏36-11致密砂岩气藏的剩余气分布特征研究

致密砂岩气藏往往具有非均质性强、连通性差的特点,仅用地层压力来表征其剩余气分布规律,结果会存在一定偏差。以苏36-11气藏为例,通过分析气藏的有效砂体规模及连通性,结合动用储量、控制半径和储量动用程度评价,划分剩余可采储量类型。归纳了苏36-11砂岩气藏的剩余气分布特征。

临汾区块地应力三维数值模拟研究

在地质构造分析和岩石力学性质测试的基础上,进行了临汾区块的地应力有限元三维数值模拟研究,探讨了地应力在区域和层域上的分布规律及其对区内煤层气成藏的影响。研究表明,应力强度总体上随深度递增,断层对应力强度分布具有明显的影响;断层附近应力强度的最大值分布在断层与断层的交叉点、断层与底部硬质岩层界面附近,应力性质在断层夹块内和支断层一侧发生转变出现拉应力区,断层与地表的交点附近也呈现局部拉应力区;煤层软弱带呈现应力降低。研究区的地应力分布特征有利于煤层气从深部向浅部运移,并在背斜轴部相对富集。