贵州省织纳煤田比德向斜煤储层物证特征及煤层气资源前景

依据煤田地质钻孔、煤层气参数井获取的详实资料,通过对煤层及煤层气地质信息的有效提取,对比德向斜煤储层渗透性进行了研究,并对煤层气资源进行了估算和预测.区内主要为中-薄、中灰、低挥发份、相对富氢煤;主要煤层6号煤煤体结构较大程度地受到构造破坏,其余煤层原生结构较完整;裂隙较发育,孔隙度较大;煤层试井渗透率较高为中渗透率煤储层.向斜内煤层气总资源量为323.63亿m3,埋深1000m以浅资源量为306.46亿m3,大于15m3/t含气带资源量为243.85亿m3;区内煤层气可采资源量为130.58亿m3.目前化乐勘探区可作为优选靶区.     

贵州白布井田地面煤层气开发潜力研究

分析贵州白布井田的煤层分布、煤储层地质、煤层气资源特征,应用CBM SIM软件对主采煤层的煤层气产能进行预测模拟,并分析了储层条件相似的官寨井田GZ 01地面煤层气井的开发试验效果,综合研究了白布井田地面煤层气开发潜力。白布井田煤层气成藏和开发地质条件较好,有利条件有可采煤层数多、厚度大,含气量较大,煤层气资源丰度较高;不利条件有煤层渗透性较差,储层压力偏低,属欠压储层。采用体积法估算,白布井田可采煤层煤层气资源总量为2905×108 m3,资源丰度为135×108 m3/km2。由产能预测及GZ 01井排采效果判断,对白布井田进行地面煤层气开发,产气效果较好,尤其是地质、储层条件相对较有利的区块,开发前景良好,能源效益可观。研究成果可为今后西南地区地面煤层气开发以及煤矿瓦斯治理提供相应的技术支撑和参考依据。     

基于ArcGIS的容积法煤层气储量计算

为精确计算煤层气储量,在容积法基础上,建立基于栅格GIS的计算方法。该方法以GIS空间分析模型为基础,在ArcGIS支持下,采用克里格（Kriging）空间插值生成模型计算所需要的煤储层属性栅格数据层,通过ArcGIS的Spatial Analyst模块的Raster calculator功能,实现栅格图层空间叠合分析运算,获得煤层气储量栅格分布图,并统计煤层气储量。通过实例应用,与常规容积法比较发现,由于GIS方法的空间插值计算考虑了决定煤层气储量的煤储层属性空间变异特性,获得了较精确的计算结果;ArcGIS环境下的不同插值方法不影响计算精度,但钻孔数量对计算精度有较大影响。     

中国煤储层渗透率分级方案探讨

统计分析了国内外不同煤阶和地区的煤储层渗透率数据,显示国外相同煤阶煤储层的渗透率要比我国高1~2个数量级,且我国不同煤阶煤储层渗透率整体上差异不大。研究表明,煤储层的渗透性主要受现今地应力强度和构造史及与其伴随的流体活动史决定的煤体结构、割理发育程度和割理充填状况等因素控制,高应力、复杂煤体结构和割理充填,是中国低渗透煤储层的基本成因机理。基于我国煤储层渗透率分布特点和不同渗透率条件下单井产量的分析,将有效煤储层的渗透率下限定为0.01×10-15 m2,按渗透率将有效煤储层划分为低渗(k=0.01×10-15~0.1×10-15 m2)、中渗(k=0.1×10-15~0.5×10-15m2)、中高渗(k=0.5×10-15~1×10-15 m2)、高渗(k=1×10-15~5×10-15 m2)和超高渗(k>5×10-15 m2)5个等级,煤层气井的实际产量除受渗透率影响外,还受到煤层厚度、含气量、压裂参数、地质构造、煤系地层含水性和排采工作制度等其他因素的影响,随着我国煤层气开发技术的进步,低渗煤储层(k=0.01×10-15~0.1×10-15 m2)经合理配套的压裂技术和排采方案仍可获得理想的产气量。     

库拜煤田中部煤层气资源评价

介绍了勘查区煤田地质钻孔勘查资料及煤层气参数井获得的详实资料,对库拜煤田中区煤层气资源量进行了估算和预测。区内主采煤层主要为低水分、高灰、中-中高挥发分的煤。结果显示,区内煤层气总资源量为266.19×10~8m~3,其中A_3号煤层煤层气资源量79.23×10~8m~3,A_5号煤层煤层气资源量57.66×10~8m~3,A_7号煤层煤层气资源量43.00×10~8m~3,A_(9-10)煤层气资源量33.61×10~8m~3。     

俄罗斯含煤盆地煤层气开发潜力分析与评价

基于通古斯盆地、勒拿盆地、库兹涅茨克盆地和伯朝拉盆地的构造特征、煤系地层及煤层发育特征、煤储层特征、煤及煤层气资源量的分析,从物质基础、生气条件和保存条件方面对比评价该4个盆地的煤层气开发潜力。评价表明:库兹涅茨克盆地煤层气资源丰度达7.16×108m3/km2,煤层总厚度大且含气量高,储层渗透率高达0.15μm2,开发潜力最大;伯朝拉盆地煤层气资源在沃尔库塔市附近高度富集,占盆地总资源量的30%,开发潜力较大;通古斯盆地煤层气资源量高达2.299×1012m3,但勘探程度低,开发潜力中等;勒拿盆地煤层气资源丰度最低,开发潜力最小。     

清镇市新店西二勘查区煤层气资源评价

根据勘查区煤田地质钻孔勘查资料及煤层气参数井获得的详实资料,对新店西二勘查区煤层气资源量进行了估算和预测。区内主采煤层主要为中灰~中高灰、中高硫~高硫、中发热量~高发热量、特低挥发分煤。区内煤层气总资源量7.24×10~8m~3,其中9号煤层为4.81×10~8m~3,13煤层为2.43×10~8m~3;煤层气资源丰度为0.19×10~8m~3/km~2,本勘查区内煤层气储量规模为小型,其煤层气资源储量丰度特低。     

库拜煤田东部煤层气资源评价

根据勘查区煤田地质钻孔勘查资料及煤层气参数井获得的详实资料,文章对库拜煤田东区煤层气资源量进行了估算和预测。区内主采煤层主要为低中灰、中高挥发分的煤。区内煤层气总资源量为179.01×10~8m~3,其中下_5号煤层为78.65×10~8m~3,下_(10)号煤层为64.36×10~8m~3;煤层气资源丰度为1.55×10~8m~3,本勘查区属于煤层气资源量规模中等丰度、中深埋深的中型煤层气田。     

红阳煤田煤层气赋存特征及有利区预测

通过对红阳煤田采集煤样的煤岩显微组分、煤级、煤相、煤岩显微裂隙分析和压汞孔隙结构测试,研究了该区的煤层气赋存地质条件、煤层气生气地质条件和煤储层物性特征.并采用基于GIS的多层次模糊数学评价方法计算了该区的煤层气资源量,预测了煤层气资源分布的有利区.结果表明,该区煤层气总资源量为217.87×108m3,资源丰度平均为1.54×108m3/km2,该区具有良好的煤层气资源开发潜力.其中,红阳矿的东南部及红菱-红阳的东南深部预测区,煤层累计有效厚度大,煤层气资源丰度高,煤储层物性较好,是该区煤层气勘探、开发的最有利目标区.     

鸡西盆地煤层气资源潜力分析

从构造、含煤地层特征、含气量和储层物性特征4个方面探讨了鸡西盆地煤层气资源潜力。结果表明:鸡西盆地煤层气资源量达1874.86×108m3,具有煤层累计厚度大、埋藏适中、含气性较好的特点,一般为6~10m3/t,大部分区域含量达8m3/t以上,资源量1874.86×108m3。但是,煤层单层厚度薄,煤层间距大,而且渗透性较差,分析该盆地煤层气在辅以压裂技术的前提下,开采前景理想。综合分析认为,北部城子河—正阳区,南部恒山—荣华区为勘探有利区带。     

注入/压降试井与历史拟合在煤层气勘探开发中的应用

现以国内煤层气勘探开发成功的沁水盆地的晋城矿区为例,进行历史拟合修正煤储层渗透率参数,成庄井田平均渗透率1.51 md,寺河井田平均渗透率3.76md.在此基础上估算了成庄、寺河两井田3号煤层的煤层气探明储量分别为66.36×108 m3、23.28×108 m3.通过经济评价结果表明:该区煤层气开发工程经济评价指标良好,财务内部收益率22.2％、53.2％,动态投资回收期7.82a、4.36a,煤层气开发有较好的经济效益和较强的抗风险能力,地面煤层气开发可行.注入/压降试井与历史拟合方法为煤层气勘探开发及研究提供了基础依据.     

概率法在煤层气储量估算中的应用

油气勘探过程中,地质储量的评估是非常重要的一项工作,而地质储量评估的关键在于对相关地质参数的把握。容积法是计算地质储量的常用方法,但是由于地质参数的不确定性,容积法对于地质储量的计算存在一定偏差。概率法储量估算以概率论为基础,视储量参数为一定范围内变化的随机变量,并要求参数之间相互独立。估算结果为一条储量概率分布曲线(或累计概率曲线),按规定概率值估算各类地质储量。本文研究用概率法分析煤层厚度、含气量、单点丰度分布形态等参数,通过概率统计的方式,结合沁水盆地一个开发后期的煤层气含气区进行储量评估,估算煤层气含气区不同风险值下煤层气地质储量。研究结果给出不同风险值下的煤层气储量,为勘探开发决策提供更好的技术支持。     

鹤岗矿区煤层气勘探开发前景评价

鹤参3井钻遇石头河子组10个可采煤层,累厚82.84 m,其中15#、18#、21#三个巨厚煤层67.35 m,含气量5~7 m3/t,CH4浓度95%~98%,这在厚煤区有很大工业前景,实现了在鹤岗寻找煤层气零的突破。南山~新一矿靶区面积38 km2,煤炭精查储量23亿t,煤层气资源量155亿m3以上,是个小而肥的目标区。下一步要作好鹤参4井和生产试验井施工,求取煤层气的工业产能和储量,为商业性开发立项和布置小井网工业试验提供可靠依据。     

MATLAB在模拟煤层气扩散中的应用

根据质量守恒原理推导的煤层气在煤储层中扩散运移方程(菲克第二定律),由于求解方法复杂,计算工作量大,在实际的运用中受到限制。而通过数学软件Matlab中的偏微分方程求解器PDETOOL GUI(pedtool),可以形象直观的模拟煤层中的煤层气在储层中扩散与分布。现以宁武煤田太原组4号为例,模拟结果表明,煤层气浓度扩散与实际具有较好的吻合特征。     

录井综合解释技术在鸡西煤田合作区块煤层气参数井中的应用

对在鸡西煤田合作区块施工的煤层气参数井综合录井研究的基础上,对煤层气参数井录井中获取的地质、钻时、气测、工程参数等录井资料进行综合分析,结合煤层气含气量、煤质分析化验、试井等测试成果,运用录井综合解释技术对该区块的含气性、录井质量和成果进行评价。     

两淮煤田煤层气与煤炭勘查开发时空配置关系

煤矿区煤层气勘查开发既存在煤炭、煤层气(瓦斯)勘探程度高的优势,也存在煤炭与煤层气矿业权大面积重置的劣势,因此进行煤层气与煤炭勘查开发时空配置关系研究,对实现煤矿区煤层气与煤炭安全高效协调开发具有非常重要的现实意义。综合分析煤炭开发时空接替规律和煤炭、煤层气矿业权设置现状,以煤炭矿井或勘查区为基本地质单元,两淮煤田可划分为7类性质不同的区块。在系统分析不同区块煤炭、煤层气勘查开发时序和煤层气开发方式的基础上,结合煤层气地质条件,以勘查开发的空间布局、时序安排为主线,深入探讨了两淮煤田7类区块的煤层气与煤炭勘查开发原则、煤层气开发方式、重点区块分布、含气面积及资源量等,建立了煤层气与煤炭勘查开发的时空配置模式,为矿业权重叠问题提供了技术解决方案。     

中—高煤阶煤层气系统物质能量动态平衡机制

基于中—高煤阶煤储层欠饱和特性及煤层气井生产数据,以临界解吸压力为关键参数节点,揭示了中—高煤阶煤层气系统物质能量动态平衡机制及其对煤层气开发过程的控制作用。结果表明:基于上述机制可以实现储层压力和含水饱和度实时监测、煤层气井单井可采储量计算、储层渗透率(包括绝对渗透率、相对渗透率、有效渗透率)动态预测、产能动态数值模拟等4方面现场需求;煤储层相对含气量(吸附态气体饱和度)越高,储层压力与含水饱和度下降越快,煤层气越容易解吸产出;临界解吸压力后,煤层气井生产时间越长,储量计算准确性越高;在整个煤层气生产过程中,煤储层渗透率被统一为储层压力的函数,欠饱和相渗曲线能更好地反映煤储层正负效应及气体滑脱效应;在产能预测方面,欠饱和相渗模型较饱和相渗模型更加准确,精确度更高。     

黔西煤层气成藏特性空间分异及其对开发的启示

黔西地区煤层气资源丰富,但赋存条件复杂,开发难度较大。基于该区煤层气井注入-压降试井数据,重新厘定了本区煤储层渗透率划分方案,分析了地应力及其控制下渗透率、压力系统、气藏类型的空间分异特征,探讨了地应力的控藏效应及其对煤层气开发的启示:区域上,六盘水煤田地应力显著高于织纳煤田,煤储层渗透率为中低渗—低渗水平,异常超压发育,具有"应力封闭"特征,而织纳煤田煤储层渗透率为中渗—中低渗水平,以欠压状态为主,表现为"压力驱动"特点,可实现压降自由传递;垂向上,300 m和600 m为黔西地区地应力的转换深度,也是控制煤层气成藏特征的临界埋深线,300 m以浅以水平应力为主导,300~600 m水平应力与垂直应力共同作用,异常高压发育,600 m以深以垂直应力占主导。600 m以浅有利于统一流体压力系统的发育,以深有利于多层叠置流体压力系统的形成,并使气藏资源类型由"压力驱动型"向"应力封闭型"转变;基于成藏要素的台阶式跃变特征和多层次模糊综合评价,推测300~600 m为本区煤层气勘探开发的黄金带,织纳煤田高产井产层普遍位于该深度范围。