沁南-郑庄区块深部煤层气“临界深度”探讨

发布时间：2017-10-12 01:13

  本文关键词：沁南-郑庄区块深部煤层气“临界深度”探讨

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【摘要】：基于沁南—郑庄区块35层次煤层气井注入/压降及地应力实测数据,系统分析了郑庄区块地应力垂向变化规律,并在此基础上探讨了煤储层渗透性、含气性、气水产出垂向差异性演化,揭示了郑庄地区深部煤层气界限。郑庄区块地应力状态在垂向上发生转换:575 m以浅,σHσvσh,表现为大地动力场,现今地应力状态为压缩状态;575 m~675 m,水平主应力较浅部有所降低(σH≈σvσh),表现为准静水压力场,现今地应力状态为过渡状态(由压缩状态过渡为拉张状态);675~825 m以深,σvσHσh,表现为大地静力场型,现今地应力状态为拉张状态;825 m以深,σHσvσh,现今地应力状态为压缩状态。煤储层试井渗透率随埋深的变化与地应力场状态的转变基本一致,其实质是地应力作用下煤体孔隙结构的变形与破坏;含气量与埋深之间存在一个"临界深度"范围(800~1 000 m),超过此埋深范围之后煤层含气量随埋深增大而趋于降低。整体来说,825m以深煤层气资源处于地应力转换状态和(或)含气量"临界深度"之下,其赋存和开发地质条件发生转换,气体采收率相对较低,属于深部煤层气范畴。该埋深(825 m)以下煤层气开发将面临"低渗透率、低含气量、高地应力"的挑战。
【作者单位】： 中国地质大学(北京)能源学院;中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院;
【关键词】： 郑庄区块 地应力 渗透率 含气量 深部煤层气
【基金】：国家自然科学青年基金资助项目(41502157) 国家科技重大专项资助项目(2016ZX05044-001,2016ZX05043-001)
【分类号】：TE312
【正文快照】： 随着常规油气资源储量的减少,而各国因经济发展对能源的需求不断增加,在国际能源局势趋紧的情况下,煤层气作为一种优质高效清洁能源,其开发前景诱人,而资源潜力巨大的深部煤层气,是我国煤层气产业规模性发展的重要资源基础[1-4]。近年来,受美国皮申斯盆地深部煤层气成功开发的

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