【摘 要】
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了解煤岩渗透率在空间中的分布及其随生产的动态变化有助于准确预测煤层气产量,并及时调整开发策略.基于自主研制的煤岩渗透率检测装置,开展了鄂东盆地典型煤样的渗透率测试,并分析了应力和温度对煤岩渗透率的影响,利用量纲分析法将渗透率的多种影响因素简化为三个无量纲关系,结合实验研究结果,建立了鄂东盆地主力产气煤层的原始渗透率表达式.模型预测结果与测井结果吻合良好,平均相对误差为28.53％.研究结果表明煤岩
【机 构】
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中国石油大学(北京)石油工程学院油气资源与探测国家重点实验室,北京
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了解煤岩渗透率在空间中的分布及其随生产的动态变化有助于准确预测煤层气产量,并及时调整开发策略.基于自主研制的煤岩渗透率检测装置,开展了鄂东盆地典型煤样的渗透率测试,并分析了应力和温度对煤岩渗透率的影响,利用量纲分析法将渗透率的多种影响因素简化为三个无量纲关系,结合实验研究结果,建立了鄂东盆地主力产气煤层的原始渗透率表达式.模型预测结果与测井结果吻合良好,平均相对误差为28.53％.研究结果表明煤岩的裂隙变形和渗透率变化是由储层压实、基质收缩和热膨胀三种效应共同造成的,本质上取决于煤岩所受应力和温度载荷变化.煤岩渗透率随水平有效应力的降低近似呈指数增长.煤岩渗透率随温度的变化还取决于其所受应力载荷,存在反转现象,高应力下随温度的升高而降低,低应力下随温度的升高而增大.对于所研究的两个煤样,4＃煤层煤样在1.2～1.9MPa水平有效应力范围内发生反转,8＃煤层煤样在1.8～2.5MPa水平有效应力范围内发生反转.
其他文献
在煤层气开采过程中,煤岩力学性质对煤储层改造和煤储层渗透率动态变化有重要的影响.通常将煤岩看作弹脆性介质,在地应力较小的情况下是合理的.但是,随着煤层气开采深度不断加大,地应力也相应增大,煤岩不可避免会表现出一定塑性变形特征.为了研究深部煤岩力学变形行为,基于不可逆热力学理论,引入非关联的塑性流动法则和损伤演化法则,建立了煤岩的弹塑性损伤本构模型.同时开展了不同围压(0,5MPa,10MPa,15
随着中国煤层气产业的发展,可供开发的浅部煤层气资源和有利区块越来越少,煤层气的勘探开发逐渐向深部转移,开发深部煤层气资源,首先要摸清深部煤层气特征.准噶尔盆地腹部白家海凸起深部煤层气测试取得了较高产气量,通过分析该区煤层气试采情况,结合煤心含气量测试、等温吸附实验及煤岩煤质等分析化验数据,确定准噶尔盆地深部煤层气以游离气为主、吸附气次之,计算出游离气量占总气量的53.9％.并通过反推等温吸附曲线,
煤储层速敏、应力敏感性是影响煤层气井产能的重要因素,在煤层气井排采过程中如何降低煤储层应力敏感性对煤层气高效开发具有指导意义.本文对二连盆地白音华煤田3-2煤进行了流速敏感性和应力敏感性试验分析.结果表明,在定有效应力条件下,褐煤渗透率随流体压差增加经历了上升(增敏)、下降(速敏)两个阶段.当渗流速度大于临界流速,储层渗透率有所下降,总体具有弱速敏特征.褐煤储层具有极强的应力敏感性,渗透率伤害率高
为了揭示黔西松河井田龙潭组煤层气组成特征与成因,采用气相色谱和同位素质谱方法,分析了气体组分及甲烷、氮气的同位素特征.结果表明:松河井田龙潭组煤层气烃类气体以甲烷为主(63.61％～92.17％),重烃气体含量较高(4.11％～11.42％),干燥系数0.848～0.957,以湿气为主;非烃气体以氮气为主,δ15N为0.65‰～1.35‰,平均1.00‰,氮气主要来自大气,少部分来自有机质热解.龙
根据研究区内样品的煤岩显微结构为基础,结合扫描电镜的孔隙观测研究,将山西省西部的煤储层孔隙类型分为三类:生物碎屑孔隙、基质孔隙和次生孔隙.研究结果表明,煤储层中的孔隙类型较多,大小不等,成因不同,形态复杂,而煤中孔隙的类型及发育特征又是煤储层生气储气能力和渗透性的直接反映,因此在煤层气勘探过程中对煤储层微观孔隙系统发育特征的研究是十分有必要的.
为探究二连盆地吉尔嘎朗图凹陷低阶煤储层微观孔隙发育特征,在煤岩学测试的基础上,结合低温氮吸附实验及扫描电子显微镜观测等技术手段,从物质组成、孔径分布、孔隙形态、比表面积及其分形特征等方面对研究区样品进行了分析.结果表明:研究区煤储层煤炭成熟度较低,R.介于0.29％～0.39％之间,水分和固定碳含量高,主要为褐煤,扫描电子显微镜下可见大量细胞结构,胞腔孔发育,但连通性较差.储层以发育中孔(100～
海拉尔盆地旧桥凹陷是重要的低煤阶区,但勘探程度较低,煤层气主控因素和富集规律认识不足,制约了开发实践.为查明该区煤层气的成藏主控因素以及富集成藏模式,从煤层煤质煤阶特征、煤层厚度、等温吸附特征以及生气条件和保存条件等方面分析勘探方向.结果表明:旧桥凹陷显微煤组分以镜质组为主,煤岩演化程度低,处于低煤阶褐煤演化阶段;煤层厚度21.6～74.3m,单层0.7～22.49m;煤岩兰氏体积2.63～19.
根据煤层气的弹性参量与煤层含气量之间具有相关性,其中密度变化量、拉梅常数变化量、剪切模量变化量等属性与含气量成正相关关系.利用叠前弹性三参量反演技术提取和煤层含气性相关的参数数据体,沿煤层可以提取这些沿层属性进行分析,找出最佳含气性检测因子,达到预测煤层气富集区的目的.研究表明:井孔处煤层含气量预测结果与实测煤层气含量预测吻合性较好,表明叠前弹性三参量反演技术预测煤层含气量是一种可行的方法.
为了推进以低阶煤为主的海拉尔盆地煤层气勘探开发进程,以呼和诺尔煤田东部为研究对象,研究了呼和诺尔煤田东部煤层厚度、埋深、煤岩煤质、煤层气成藏条件等因素,初步评价了煤层气资源潜力,预测了煤层气勘探有利区.结果表明:呼和诺尔煤田东部含煤地层为白垩系伊敏组,属于褐煤;煤层气成藏地质条件优越,与国外已经成功进行煤层气的开采低阶煤盆地进行对比,显示研究区具有良好的煤层气资源潜力;纵向上11-1煤层是煤层气富
根据实验室岩石力学参数测试成果,认为中、低煤阶煤储层物性参数与含气性之间具有相关性,并对比了高、中、低煤阶煤储层物性参数之间的变化特征,为中、低煤阶煤层气的地质认识打下实践基础.利用叠前道集的正演模拟煤层气储层的变化特征,总结了高、中、低煤阶煤层气地球物理响应特征,为预测中、低煤阶煤层气富集区提供依据.