煤层气藏气水赋存方式及产气机理研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 1次 | 上传用户:xingyu2266
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国煤层气资源储量丰富,加快其开发进程,对于缓解天然气供应压力、调整能源结构具有重大意义。而我国煤储层低渗透率、低压力、低饱和度特征突出,国外已有的成熟煤层气开发理论不能完全适用,存在储层气水赋存关系不清、产量预测不准等问题。因此,需要针对我国煤层气区块,分析影响煤层气赋存、渗流及产出的关键因素,客观评价我国煤层气开采潜力,促进煤层气资源的合理开发。本论文通过煤样扫描电镜实验及高温炉加热实验,结合煤层气藏生烃机理及规律,分析了不同热演化阶段下煤岩孔隙发育特征及气水赋存方式。基于分子模拟方法及室内吸附实验,研究了不同成熟度煤岩中水分对甲烷赋存能力的影响规律。进而建立了考虑孔隙水影响的煤储层“四种流动状态”下渗透率动态变化表征模型,并进一步提出了储层水影响下的煤层气井产量预测方法。主要结论及认识如下:(1)揭示了不同成熟度煤岩孔隙气水分布特征的差异性规律。结果表明:伴随着煤层气的生成,变质孔隙不同演化阶段可存在少量的吸附水,主要为固-气界面吸附,而原生孔隙则可存在固-液界面吸附。(2)建立了考虑孔隙水影响的煤储层气水两相流动状态下渗透率动态变化表征模型。研究认为:煤储层气水两相流动状态下孔隙水解吸引起的基质收缩效应增加了孔隙的有效尺度,进而增加了煤岩的渗透性;煤岩孔隙内水的赋存作用对储层渗透率影响可达18.5%左右;现有的煤储层渗透率表征模型通常低估了气水两相流动状态下储层的渗流能力。(3)建立了考虑煤岩孔隙水、吸附气解吸、气水两相流动等特征的煤层气井产能解析与经验模型。研究认为:考虑因孔隙水解吸引起的基质收缩效应时,气井产量预测值增大;随着煤岩基质湿度的增加,气井产量增加可达11.6%左右。考虑气水两相流动等影响的煤储层lnq(产量)与(?)lnt(时间)两者之间呈线性关系;以Well D井为例,传统的Duong模型相比于新经验模型产量预测结果偏高4.03%左右,而新经验模型预测精度更高。本论文通过研究不同成熟度煤岩基质孔隙内的气水分布特征,揭示了孔隙水对煤岩中甲烷赋存能力的影响规律,建立了考虑孔隙水影响的煤储层动态渗透率及井产气量表征模型,为解决储层含水条件下煤层气井产量预测精度低这一问题提供理论支撑,从而可促进我国煤层气资源合理、有效地开发。
其他文献
近年来,中国石油公司在海外油气田并购过程中遇到了大量孔隙型碳酸盐岩油藏,尤其是在中东地区。此类碳酸盐岩油藏储层与国内碳酸盐岩储层存在明显差异,国内碳酸盐岩储层孔隙类型主要以裂缝、溶洞为主(如塔河油田),而中东碳酸盐岩储层主要以孔隙型为主,没有或很少发育有大型溶洞,裂缝也只在局部少量发育。由于特殊的润湿性(中性-偏亲油性润湿)及强非均质性等特征,中东地区孔隙型碳酸盐岩油藏进行水驱开发时,油井容易发生
钻井液技术的发展常由处理剂的革新带动,处理剂的革新又基于研发时所依托的化学理论基础。分子自组装为系统中的分子在不受人类外力之介入下自行聚集、组织成规则结构的现象,与诸多学科交叉相融,是21世纪产生新概念、新领域和技术革新的重要源头。分子自组装与钻井液技术之间具备诸多结合点,可成为钻井液处理剂研发、钻井液功能性实现、钻井液技术创新的理论依据和技术手段。本文通过将分子自组装与钻井液技术相结合,研制了三
离心气流分级机是粉体加工过程中的重要设备,流场形态是影响分级效果的关键因素之一,现有的机型、结构种类繁多,一般包含多个进风口,流场分布较复杂。目前对特定机型的研究较多,尤其对第三代动态涡流分级机内分级关键区域的优化研究较充分,但对各进风口形成怎样的流场形态更有利于颗粒清晰分级的认识尚不深入,缺乏从整机角度对分级流场的构建进行系统研究。本文将分级流场看作由主离心分级流场和淘洗流场构成,采用数值模拟与
Pyrolysis,chromatographic,and isotopic techniques were applied to study a suite of rock cuttings,crude oils,condensates,and extracted bitumen/oil shows from the Kaikang Trough of the Muglad Basin,aimi
学位
Termit盆地是中西非裂谷系统富油气沉积盆地之一,其上白垩统Yogou组海相泥质烃源岩被证实为盆地的主力烃源岩。但对于该套烃源岩的发育和成因机理仍缺乏认识,制约着烃源岩的分布预测和油气资源评价。本文基于47口井的测/录井资料、24条二维地震剖面和229件泥岩样品的地球化学数据,采用层序地层地球化学方法分析了Yogou组烃源岩在层序地层格架下的空间分布、地球化学特征及有机质沉积-聚集过程,总结了该
地球物理勘探领域中新方法新技术推陈出新的步伐日益加快,而常规反射波地震勘探手段依然保持热度,相关的资料处理解释新技术开发从未停滞。更为准确的反射波地震数据及复杂油气藏的精确成像,是对特殊地区地震勘探目标达成的基本支持。而高分辨率处理技术作为地震资料处理流程中不可或缺的步骤,其先进性及实施的准确性直接影响最终叠后地震数据的品质。因此现阶段通过地震资料识别地下薄层及弱反射体的工作需要更稳定更先进的方法
地层中的低频极化(小于10 kHz)效应能显著增加测量电磁场的幅度并减小相位,其中虚部电阻率能直接表现出低频极化效应,使电磁场响应受到显著影响。基于井筒电磁数据可以重建井周电导率实部和虚部的分布。这些信息可以用于评价油气储层的含水饱和度,实现对开发油气储层的监测,在提高油气储层采收率和地热资源开发中发挥有效作用。本文基于一组碳酸盐岩储层岩心样品的复电阻率测量数据,分析并反演了岩石复电阻率模型的电磁
在多种提高石油采收率技术中,泡沫驱被认为是一种极具发展潜力的技术。作为非混相两相驱技术,其流动特征取决于注入与被驱替流体的物理与化学性质、水动力,以及多孔介质的物理与化学性质。而由于运移机理的多尺度特性,使得多孔介质中多相流的建模具有挑战性。目前关于泡沫驱技术的理论模型包括经验模型与机理模型,经验模型将泡沫体系的封堵效果简化为流体流度的降低,其降低指数来自于实验结果(现象)拟合;机理模型引入了泡沫
低渗油藏注水开发过程中,注水井和采油井的压力变化方式差异大,注水井虽未压裂或只进行了小型压裂,但注水量大;采油井即便进行了大规模压裂,但产液量仍然很低。鄂尔多斯盆地低渗油田的测试资料表明,注水井试井解释的渗透率远高于油井渗透率,也高于岩心分析渗透率,此外油井见水具有单方向性,这些现象与注水诱发微细裂缝形成水淹通道密切相关。本论文基于鄂尔多斯盆地注水开发矿场实际,分析了注水诱发裂缝的动态特征,建立关
连续型砂岩油气藏是含油气盆地中同一目的层或不同目的层内的不同构造部位广泛含有油气的一类油气聚集,具有“高点低点聚油气共存、高孔低孔含油气共存、高产低产含油气层共存、高压低压含油气层共存”等基本特征,资源潜力巨大。近年来国内外学者针对连续型砂岩油气藏的成因机制和分布规律开展了大量研究,取得了重要进展,但针对我国陆相盆地多来源、多阶段、多动力形成的复杂油气成藏特点,还存在三大难题尚未解决,具体表现在: