郑庄区块煤层气直井定量化排采制度优化模型

发布时间：2020-05-14 21:11

【摘要】：本论文以沁水盆地郑庄区块压裂煤层气直井为研究对象,在查明煤层气地质条件的基础上,结合实际压裂施工和排采数据,利用主成分分析法,将研究区煤层气直井排采类型划分为四类,认为埋深、地下水流体势、渗透性、含气性和压裂施工因素是气井产能的主要控制因素;结合渗透率应力敏感性实验,利用响应面法和最大似然函数法,实现了煤岩渗透率有效应力系数(ESCK)的准确求取,揭示了其随含水饱和度增大而增大的规律;结合非稳态法气水相渗实验,基于分形几何理论,在对压汞数据进行压缩性矫正的基础上,建立了匹配不同围压条件下气水相渗曲线的分形拟合模型;基于解吸过程精细描述,将煤层气井排采过程划分为初始排水阶段、快速产气阶段和敏感产气阶段;根据实际生产数据,构建了压裂煤层气直井储层排采动态分析方法,分析了初始排水阶段和气水两相流阶段的储层压降规律和解吸范围,实现了储层有效渗透率的逆推,并与实验理论渗透率动态变化规律进行了对比;排采制度制定的关键是控制储层解吸能力与渗流能力相互匹配,利用所建立的排采过程动态参数分析模型,提出了适用于研究区压裂煤层气直井的阶梯式定量化排采制度制定方法,实现了排采过程中井底流压压降速率的定量化计算,为合理挖掘煤层气井产能提供了理论支撑。
【图文】：

图 1-1 气体分子在多孔介质中流动 图 1-2 液体分子在多孔介质中流动Figure 1-1 Gas flow in the porous media Figure 1-2 Liquid flow in the porous media克林肯伯格效应最早是 Klin-Kenberg 于 1941 年提出的，他给出了气体滑脱效应最初的数学表达式：kg= kg∞1 +4cλr（式 1-1）式中，，kg为平均压力下的气体渗透率，kg∞为气体的克氏渗透率，c 为比例因子，λ为气体分子平均自由程，r 为孔隙的平均半径。在实际实验过程中，许多学者发现气体分子平均自由程与平均压力呈反比（陈代s愕龋

本文编号：2663943