滇东黔西地区煤层气开发工程条件和开发对策研究

发布时间：2020-05-04 11:28

【摘要】：本文基于滇东黔西恩洪和老厂区块的地质和工程资料,对煤储层的压裂条件和压裂缝发育规律进行了研究,同时结合煤层气井的产水条件,提出煤层气开发对策。研究表明:与华北地区相比,研究区煤储层的抗压/抗拉强度和杨氏模量均较高,泊松比较低,煤储层与顶底板岩石的力学性质差异也相对较小。煤体结构垂向上无明显规律,平面上褶皱核部和断裂带煤体结构较为复杂。研究区整体的应力强度略低于沁水盆地南部,恩洪区块煤储层由走滑应力场(σ_Hσ_vσ_h)转换到正常应力场(σ_vσ_Hσ_h),老厂区块煤储层则整体处于走滑应力场(σ_Hσ_vσ_h)中。压裂缝发育规律预测结果显示,在A模型下,恩洪区块正常应力场和走滑应力场中的压裂缝分别在天然裂缝倾角超过75°和60°时容易沿天然裂缝发育,老厂区块走滑应力场中易形成缝网的天然裂缝的倾角要超过65°;在B模型中,恩洪和老厂区块压裂缝均不易沿天然裂缝发育;在C模型中,恩洪区块正常应力场和走滑应力场中的压裂缝分别在天然裂缝方位角超过70°和75°时容易沿天然裂缝发育,老厂区块对应的角度为75°。恩洪和老厂区块分别在层间最小水平主应力差小于2MPa和1MPa时压裂缝倾向于穿透煤层/顶底板界面,反之则易形成T型或工型缝。恩洪区块煤系含水性弱,高产水风险低;老厂区块龙潭组下段和下伏地层含水性较强,具有高产水的风险。分段压裂适用于研究区多/薄煤层和弱含水的特点,建议采用压裂酸化一体化增透技术提高压裂效果,多煤层合采可考虑可基于组合渐次优化的思路进行。
【图文】：

图 1.1 中国煤层气资源分布图（据文献[2]）Fig. 1.1 CBM resources distribution in China 国内外研究现状及存在问题张培河等（2006）以潘庄井田为例，提出了煤层气可采性的内涵和评价体煤层气的可采性受到地质、工程乃至市场等多种因素的影响[3]。孟召平（2煤储层工程力学条件的研究应作为煤层气开发地质学的重要研究内容[4]。地质条件的研究相比，有关开发工程条件的研究比较薄弱，前人围绕煤和煤层气井排采等方面存在的工程问题进行过一定的探讨。.1 煤储层压裂条件研究现状煤储层压裂条件的研究主要关注煤储层压裂改造的难易程度、压裂缝特裂效果预测等方面。李志刚等（2000）认为，压裂缝的形成、扩展和形岩层的地应力状态、岩石结构、力学性质等客观内在的地质因素密切相关针对煤岩力学特征及其与顶底板力学性质差异对压裂缝发育规律的影响行了大量的研究。Simonson（1978）和 Hanson（1979）探讨了岩性差异

第1 章 绪论层压裂效果并提出技术建议。结合研究区多薄煤层的地质条件，概述多煤层合采对策和思路。1.4.2 技术路线本文基于恩洪区块和老厂区块现场资料和文献资料，，围绕压裂和排采两方面工程实践，分析了煤储层的压裂条件，进行了压裂缝形态和延伸规律的研究，同时，结合区域煤层气井的产水条件，探讨了煤层气的开发对策。技术路线如图 1.2 所示。
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE377

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本文编号：2648470