恩洪向斜煤储层特性及其地质影响因素

根据恩洪向斜大量的煤田地质资料及煤层气勘探井的成果,分析研究了本区煤储层孔裂隙发育特征、含气性、渗透性,得出了以下结论:恩洪向斜具有煤层厚度大、分布面积广、煤级适中、含气量高等有利于煤层气开采的地质条件,但煤中孔隙分布导致渗流通道可能受阻,而且复杂而强烈的构造变动破坏了煤层的原生结构。根据煤层气试井资料,下部煤层渗透性好于上部煤层。重烃浓度极高是区内煤层气产出的一个显著特点。在今后煤层气勘探开发工作应重点加强构造特征的研究,并针对高含气性、低渗透性选用合适的勘探开发工艺。     

滇东恩洪区块地应力分布及深部煤层气临界深度预测

我国滇东恩洪区块二叠系煤层气资源丰富,该区块是今后煤层气开发的重点区域之一,地应力分布对于储层压裂改造等煤层气开发工程具有重要影响。在注入/压降试井方法实测地应力约束下,基于Anderson修正模型对恩洪区块地应力分布进行预测,总体上,水平最大主应力S_(H,max)、水平最小主应力S_(h,min)和垂向主应力S_v在不同深度段呈现不同应力机制类型,由浅至深依次表现为逆断型、走滑型和正断-走滑型。研究结果表明:在该区块二叠系宣威组内,地应力遵循S_(H,max)≥S_vS_(h,min)的关系,呈现正断-走滑型应力机制,而宣威组煤层地应力数值较其顶底板小,表现为正断型应力机制;岩石类型与埋藏深度影响地应力分布,水平主应力随埋藏深度的增加呈线性增大,杨氏模量小的煤岩,其水平地应力值最低;滇东恩洪区块深部煤层气临界深度约为700 m;研究结果可以为滇东恩洪区块煤层气开发提供新的地质参考。     

煤层气异常成分的界定、分布及其成因研究进展

前期对不同煤层气组分异常的成因进行了大量研究,但对不同组分异常浓度的界定尚无统一标准。为了阐明我国煤层气成分的分布特征及煤层气异常成分的浓度界限,基于实测和收集各煤阶储层煤层气成分(含气量达到煤层气储量评估规范DZ/T 0216—2020下限要求的煤层气井与煤田勘探钻孔)测试数据4 654个。统计表明我国煤层气中CH₄、重烃气(C₂₊)、CO₂、N₂平均浓度分别为91.82%、0.85%、2.04%、5.19%,其中CH₄浓度≥90%占77.44%。将煤层气中重烃气浓度大于5%、氮气/二氧化碳浓度大于10%、有害气体浓度超过《煤矿安全规程》规定的上限标准和稀有气体超过空气组成时划分为异常气体成分。基于此划分标准,统计表明我国煤层气中重烃气浓度>5%占5.16%、CO₂浓度>10%占4.00%、N₂浓度>10%占13.26%,准噶尔盆地南缘煤层气中氦气最高浓度达到0.97%。在上述研究的基础上,归纳总结了煤层气中异常成...     

煤体结构测井响应及其判识方法研究进展

煤体结构的测井精准识别有助于深部煤层气勘探开发和层位优选。为了准确、恰当地运用地球物理测井识别煤体结构,本文重点分析了国内相关成果,对煤体结构分类、测井响应及其判识方法进行了述评。结果发现：原生结构煤的井径(CAL)为14.82～47.29 cm,密度(DEN)为1.18～2.08 g/cm³,自然伽马(GR)为8.66～111.45 API,声波时差(AC)为259.00～681.21μs/m,中子(CNL)为22.95%～52.76%,侧向电阻率(LLD)为39.18～26 990.50Ω·m。随着煤体结构破碎程度的加剧,DEN、CNL和LLD值减小,GR、CAL和AC值增大。聚类分析、多元线性回归、贝叶斯判别式、BP神经网络、机器学习和支持向量机等定量方法能够显著提高测井识别煤体结构的准确度。最后,建议煤体结构精准判识应加强地球物理测井的曲线重构理论、资料标准化、系统化和数据化研究,构建可视化、智能化、跨区域煤体结构测井判识的数据提取、指标优选和结果存储体系。