中国煤层气资源开发的关键性问题及前景

讨论了煤层气开发的关键地质控制因素和煤层气开发新技术,分析了煤层气地质研究面临的问题。认为煤层气成藏的地质过程与动力学机制、煤层气储集系统与聚散机制、煤层气藏经济高效开发的场效应是当今煤层气资源地质研究的主要问题,今后要加强这些方面的研究。     

煤矸石用作农肥的几个问题

通过对平顶山矿区煤矸石的微量营养元素、粒度与酸碱度及煤矸石中的有害元素的分析测定,在综合国内外煤矸石研究资料的基础上,笔者认为平顶山矿区煤矸石可用作农肥。煤矸石的这种用途不仅可获得较大的经济效益,而且还具有明显的社会效益和环境效益。     

利用优势潜力指标评价剩余油潜力分布研究——以双河油田北块Ⅳ5-11层系为例

针对高含水油藏地下油水关系复杂、剩余油分布零散的难点,以双河油田北块Ⅳ5-11层系为例,通过油藏数值模拟手段,综合剩余储量大小、储层物性、渗流规律、目前注采井网完善程度、注采对应状况和开采情况等条件,求出优势潜力指标,确定出剩余油优势开发潜力区域.结果表明,当研究区Ⅳ5-11层系剩余油潜力值大于0.38时,所对应的剩余...     

大庆油田葡南地区葡萄花油层裂缝定量预测

 应用单井交叉式多极子阵列声波测井、岩心的差应变和声发射地应力测试资料对葡南地区的构造应力场进行了定量研究，并应用3D Move软件对该区储层裂缝进行了定量研究。古应力场研究表明，该区燕山晚期的构造应力场为近E—W向水平挤压应力为主，平均最大主应力值为584MPa；喜马拉雅期的构造应力场为NNE—SSW方向水平挤压应力，平均最大主应力值为48.1 MPa；葡萄花油层现今最大水平地应力的范围在24~37MPa之间，最小水平地应力的范围在21.1~28.7MPa之间，最大主应力方向分别为NEE—SWW向。3D Move的裂缝预测和开启性研究表明，研究区裂缝发育呈近南北向条带状分布，裂缝主要分布在Pu381井—Ao356 67—Ao402-61一带、Ao344-14井区、M701井区、M6井区、M403-M405井区，裂缝发育方向以NNE、NWW两组；NE方向发育的裂缝开启性好于其他方向的裂缝；Pu381井区、Ao402-61井区及M403-M405井区以南区域裂缝开启性最好。预测的结果与实钻结果吻合较好。     

川东高含硫天然气井采气作业安全评价系统研究

四川盆地含硫天然气产量占总产量的80％。而我国已发现的、开发的气藏主要分布在四川盆地,该盆地的2／3气田含硫化氢。针对川东高含硫气井开采作业过程中存在的不可抗拒风险因素及其潜在的事故特征进行系统性研究,运用合理的评价方法,建立一套风险评价系统,进行科学、准确的安全风险评价,有针对性地监控和规避事故发生的可能性,是当前高含硫气井开采过程中的高风险作业环节急需解决的主要难题,也是我国石油企业HSE体系走向信息化、动态化的一种新的探索。为控制高含硫气田开发风险和降低事故成本,开展对高含硫天然气作业安全风险评价体系的研究具有重要的现实意义和应用价值。运用事故树分析法确定高含硫天然气开采作业过程中主要的安全风险因素。运用模糊层次分析法,构建了高含硫气井开采作业风险因素层次结构体系,建立了高含硫气井开采作业安全风险评价系统模型。运用所开发的高含硫气井开采作业安全评价软件对川东某高含硫气井采气作业系统进行了风险评价,验证了风险评价体系的可靠性。该评价系统的建立可以为今后川东高含硫气井开采作业过程的HSE体系提供一种科学、便捷的信息化与动态化的安全评价与管理模式。     

鄂尔多斯盆地渭北地区页岩纳米孔隙发育特征及其控制因素

为深入研究鄂尔多斯盆地东南缘渭北地区页岩储层中纳米孔隙的发育特征及其地质控制因素,对采自太原组、山西组和延长组三套泥页岩层的11块样品进行低温氮吸附实验、氩离子抛光-场发射扫描电镜、显微组分、镜质体反射率（R_o）、总有机碳（TOC）和X-射线衍射等系列分析测试。研究结果表明,研究区泥页岩处于低成熟向成熟转变阶段,有机碳含量差异较大,储层纳米级孔隙以中小孔（粒径2~50 nm）为主,约占总孔体积的63.5%,BET比表面积大多在10 m²/g以上,有利于页岩气的吸附;孔隙形态以“狭缝状”和“墨水瓶”形孔隙为主。研究区页岩的矿物类型具有明显的区域差异性：韩城区以粘土矿物为主,而铜川区以脆性矿物为主。粘土矿物含量与微孔（粒径<2 nm）、中小孔总含量呈显著的正相关性,而脆性矿物含量与大孔（粒径>50 nm）含量正相关,因此矿物类型差异是影响该区页岩纳米孔隙发育的主控因素。另外,R_o与TOC对纳米孔隙发育也有一定的影响：页岩R_o越高,大孔含量越高、中小孔含量越低;有机碳含量越高,微孔和中小孔含量越高。     

地震技术在长治经纺矿区煤储层研究中的应用

基于长治经纺矿区勘探程度较低,又是沁水盆地煤层气勘探开发的潜在区域。利用三维地震技术方法,掌握该矿区3号主采煤层发育的小于5m的小型断层及陷落柱等构造的分布规律。在研究区中部和北部识别出走向东西的12条正断层和1条逆断层,在南部识别出多处陷落柱。将地震属性和钻孔测井参数结合,通过相干性比较提取了平均反射强度、最大波峰、均方根振幅和瞬时频率4种地震属性,定量地分析了煤厚、含气量和孔隙度的发育规律,对地质构造和储层物性等的综合分析,探明了煤层气的富集区和最有利开发区域位于研究区中部。     

松辽盆地朝长地区葡萄花油层成藏模式及控制因素

针对松辽盆地朝长地区葡萄花油层油气成藏模式及主控因素不清的难题,利用烃源岩评价、油源对比、疏导体系、油水关系、油藏类型以及油藏控制因素分析等技术方法,对葡萄花油层油气来源、成藏特征、主控因素和成藏模式进行了研究。结果表明：研究区内葡萄花油层原油主要来自西部的三肇凹陷和东部朝阳沟阶地局部地区青一段,还有一部分来自下伏扶杨油层;区内断裂可以分为油源断裂、疏导断裂和封闭断裂,其中疏导断裂在研究区中广泛分布;西北砂体主要为内前缘河道砂,东南部主要为外前缘席状砂,西北部砂体的储集性和物性好于东南部。综合分析认为,研究区油气成藏主要受烃源岩、油源断裂和砂体共同控制,成藏模式主要有“近源成藏”模式和“上倾成藏”模式两种。对朝长地区葡萄花油层油气成藏富集规律的研究,对下一步葡萄花油层确定勘探目标和储量预测具有指导意义。     

基于核磁冻融技术的煤的孔隙测试研究

采用核磁冻融测孔法（NMRC）和低温氮吸附BJH法对6组不同变质程度煤样进行了孔隙结构和孔体积测试对比实验,首次探讨了将核磁冻融测孔技术应用于煤储层孔隙结构研究的可能性与可行性。研究表明,针对同一煤样,NMRC法测得的总孔体积明显大于BJH法。造成这种现象的原因主要有两个方面：一是,与BJH法相比,NMRC法能够测得更多的封闭孔的孔隙信息;二是,BJH法的计算模型本身存在一定局限性,在测量10 nm以下的微孔和部分中、大孔方面能力有限。不同煤阶煤样的测试结果表明,NMRC法测得的总孔体积随煤岩镜质组反射率增高呈现“先降低后升高”的变化趋势,这与孔隙度随煤阶的变化规律一致;而BJH法的测量结果存在异常值,与上述规律不符。整体上,NMRC法在定量识别煤储层“全孔隙”方面较其他常规方法具有明显的优势;同时,该方法受制样等人为因素的影响较小,是一种可拓展应用于非常规储层孔隙结构的新方法。     

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.