渗透率应力敏感性对煤层气井产能的影响

为了得到煤层气井产能方程,并对其敏感参数进行分析,基于煤层流体渗流规律,推导了在达西渗流和非达西渗流下考虑渗透率应力敏感性的产能方程,研究了韩城WLl井某煤层的煤层气井流入动态。结果表明：不管是达西渗流还是非达西渗流,考虑应力敏感性后煤层气井的产能明显减少,无阻流量最多可以减少12．4％;当改变渗透率应力敏感系数后,发现敏感系数越大,煤层气井的产能下降越多;如果生产压差较小,虽然应力敏感性影响不明显,但是产气量较低,生产压差过大又会浪费地层能量。因此,开发时制定合理生产压差是非常重要的。     

顶板含水层对煤层气井网产能的影响

根据煤体的岩石力学性质和弹性本构关系推导出了考虑基质收缩效应的煤裂隙渗透率模型,并在此基础上建立了三维煤层气垂直井网的非平衡吸附拟稳态条件下的气-水两相流动数学模型.编制程序并利用沁水盆地南部某区的资料对五点式煤层气井网开采进行了模拟预测,结果表明：石炭系K₂灰岩层局部富水性较强,在煤层气开发实践中,尤其在压裂增产改造过程中可能对煤层气的开采造成直接不利影响,同时基质收缩对裂隙渗透率的影响也不容忽视.     

余吾矿煤层气井产能主控因素分析

查明余吾矿煤层气井产能的主控因素,可为进一步勘探开发提供指导。根据该矿已有的煤层气勘探开发井资料,从资源开发条件、钻井的井径扩大率、压裂改造效果、排采工作制度等方面分析了关键参数与日产气量的关系,得出了该区煤层气井产能的主控因素。结果表明:煤储层原始渗透率、临储压力比、含气饱和度是该区煤层气井产能的储层地质控制因素;钻井的井径扩大率、压裂改造效果是影响该区煤层气产能的工程控制因素;排采工作制度与产能之间关系不密切。当煤层段煤体结构复杂或碎粒/糜棱煤所占比例较高时,优化钻井参数或改善钻井液性能、优化压裂工艺参数与煤层的匹配性,是实现该区煤层气井产能最大化的重要保障。研究结果为该区煤层气井开发工程指明了方向。     

煤体结构对煤层气井产能的影响及其对策

基于沁水盆地南部樊庄区块煤层气井地质与排采资料,探讨煤体结构差异对煤层气井产能的影响。煤的孔裂隙系统、力学性质的差异对煤层气井开发的各环节有重大影响,这导致相应煤层气井的产能有较大差异。随煤体破坏程度的增加,井径扩径现象凸现,这增加了后期一系列工艺的难度。以原生结构煤和碎裂结构煤为主的煤储层,复合改造和多尺度支撑剂的应用可提升煤储层长期导流能力;以碎裂-糜棱结构煤为主的煤储层,其开发的核心是对煤储层进行卸压改造和保护层开采,以改善煤储层的导流能力。     

阜康西部矿区煤层气井产能地质影响因素分析

阜康西部矿区构造上位于准噶尔盆地东南缘博格达山山前断褶带,阜康向斜的仰起端。文章结合区内40余口井的测井、录井、分析化验、地震和排采数据等资料,以八道湾组A2煤层为例,通过统计、回归和对比分析方法,分析区内煤层气井产能地质影响因素。研究结果表明,煤层埋深、厚度、含气性、渗透率以及构造位置是影响区内煤层气井产能主控因素,针对不同井场进行排采制度的优化,以指导区内煤层气井的合理排采。同时,为后期的井位部署工作提供地质依据。     

煤层气井产能影响因素分析和解决对策探讨

根据煤层气开发井在钻井、压裂、排采环节的工艺特征,总结外来液体污染(钻井液和压裂液)、压敏效应、煤粉堵塞、频繁关井和游梁式抽油机、套管填砂压裂对生产井产能的主要影响因素,并提出针对性的解决方案和措施,对于指导煤层气井的科学开发具有普遍的借鉴意义。     

影响白杨河矿区FC-01井煤层气产能的储层物性特征的研究

通过对于白杨河矿区典型井FC-01井的孔隙度与渗透率、等温吸附特征与煤层气含气量等储层物性特征进行研究,分析其对于煤层气井产能的影响。     

煤层气资源赋存条件与垂直井产能关系研究

基于樊庄区块煤层气垂直井勘探开发资料,为寻找樊庄区块高产能有利目标区,运用数值模拟、对比分析法,在考虑构造因素和不考虑构造因素2种情况下分析了煤层气资源丰度、含气饱和度、含气量、煤层厚度、临储比与日均产气量的关系。结果表明:在不考虑开发工艺的影响条件下,煤层气5个赋存参数对产能影响大小的先后顺序为临储比、含气饱和度、资源丰度、含气量、煤层厚度,并且临储比是影响樊庄区块产能的直接主控因素。因此高临储比、高含气饱和度储层是该区煤层气垂直井勘探开发的首选目标层。     

小尺度范围内煤层气井产能主控因素分析

为探究小尺度范围内煤层气井产能的地质主控因素,采用地质分析和灰色关联分析的方法,对郑村井区26口5年以上的煤层气生产井的地质及排采资料进行了深入系统分析。结果显示:煤层气井产能与埋深呈负相关关系,随煤厚增加呈波动上升趋势,与煤储层含气量、渗透率和可疏导指数均为正相关关系,埋深、煤厚、含气量、渗透率和可疏导指数均是控产的主要因素。进一步利用灰色关联分析法确定了各控产因素对煤层气井产能影响的大小次序,结果由大到小依次为:可疏导指数、含气量、渗透率、厚度、埋深。结果表明,可疏导指数综合表征了煤层气产出过程中气水的流动能力,可更好的反映小尺度范围内煤层气井的产能潜力。同时,煤层气井产能是多种地质因素耦合控制的结果,单一地质因素对产能影响的差距并不明显。     

大佛寺井田煤层气井产能主控因素分析

受煤层气开发时间、规模、地质条件、完井方式、排采方式与工作制度等方面的影响,煤层气井的生产效果往往会有较大的差别。彬长矿区大佛寺井田已实施的43口煤层气井中既有高产井,也有大量的低产井甚至不产气井。通过对大佛寺井田煤层气生产井资料统计对比分析,总结出影响煤层气井产气量的主要控制因素,如井型、构造、煤层含气量等,可为其他区块煤层气的开发提供借鉴。     

煤层气垂直井产能主控地质因素分析

以沁水盆地东南部煤层气垂直井勘探开发资料为基础,采用数值分析方法,分别得出了不同构造部位煤层气资源条件(含气量、资源丰度、煤层厚度)及资源开发条件(储层压力、渗透率、含气饱和度)与平均日产气量的关系.对比结果表明:在小范围内且不考虑开发工艺条件时,资源丰度、含气饱和度对煤层气垂直井产能的贡献最大,因此寻找高资源丰度、高含气饱和度是煤层气垂直井勘探开发成功的重要保证.     

沁南煤层气开发区块煤储层特征分析及意义

以沁水南部开发区块高煤级煤储层为例,结合统计图和等值线图分析了高煤级煤储层非均质性的特点,探讨了高煤级煤储层含气性、渗透率及流体压力非均质性产生的地质机理,研究了高煤级煤储层非均质性对煤层气开发的影响,提出了开发建议。分析指出高煤级煤热演化仅为煤层含气性、渗透性及流体压力的基础,后期构造改造才为导致沁水南部高煤级煤储层非均质性的根本原因。     

煤层气井产能分级方案研究

煤层气井产能的分级便于煤层气开发管理、产能的调整，对科学地规划煤层气开发方案、调整气井作业动态，以及对煤层气开发的各项作业顺利实施具有重要指导作用。本文在综合考虑了煤层气开发方式、开发阶段以及开发的技术和工艺，按照气井产能的稳定程度、井口压力、产量大小，把地面垂直井分为高产气井、较高产气井、中等产气井和低产气井4类。     

沁水盆地产层组合对煤层气井产能的影响

借鉴现有模型并结合沁水盆地现场实际，建立了煤储层双重孔隙多孔介质三维气、水两相耦合流动数学模型，研究了模型的全隐式解法，根据沁水盆地煤层和含水层的不同组合方式以及流体流动方式编制了7种组合方案，并利用自行编制的数值模拟程序对7种组合方案进行了单井产能数值模拟，最终确定将3号和15号煤层、K₂灰岩层联合作为产层是最优的组合方案.     

柿庄南区块煤层气井产能影响因索分析

通过系统分析该区构造地盾条件、水文特征、储层动态变化、钻采工艺、排采制度和生产特征,总结了影响单井产量的地质因素、工程因素和排采因素,并以此对低产井进行了分类,揭示了低产井的主控影响因素。因含气量低、发育小断层和陷落柱等地质因素导致产气量低的煤层气井占低产井的9%;因部分区域煤体结构破碎、井径扩大率超标、压裂施工困难等工程因素导致产气量低的煤层气井占低产井的4%;因排采速率过快、排水降压连续性差导致产气量低的煤层气井占低产井的87%。     

沁南煤层气井产能影响因素分析及开发建议

通过比较山西沁水盆地南部57口煤层气井在1.5 a时间内的产气产水特征,分析了影响该区煤层气井产能变化的地质及工程特征因素,并提出相应的开发建议。结果显示:煤层埋深及地下水动力条件、含气量以及气井所处的构造部位是影响沁南煤层气井产能的主控地质因素;开发前的煤储层压裂改造规模、井底流压下降速度以及排采速度是重要工程因素。同时,提出了相应的参数指标:500~700 m的埋深,大于15 m3/t的含气量;早期排水期,采取比较大的降压幅度和比较大的排采冲次,分别为0.022 MPa/d和3.0次/min;出现产气高峰后,开始缓慢降压和降低冲次,分别为0.002 MPa/d和0.4次/min。     

煤层气井多层合采产能影响因素

针对韩城煤层气田多层合采的特点,结合欠饱和煤层气藏开发特征,采用相关分析系统剖析该区煤层气井产能影响因素,用灰色关联分析定量评价各影响因素的重要性,并利用模糊层次分析法对煤层气井产能进行综合评价。相关性分析结果表明该区煤层气井产能与初见气时间、初见气累产水量、拟临储比、拟含气量、地解压差和煤层厚度具有很好的相关性,但与初见气井底流压、埋深、原始储层压力和间距之间的相关性较差。灰色关联分析定量显示区内气井最大产气能力主要受控于拟临储比、合采煤厚和拟含气量,而平均产气水平则主要受控于合采煤厚、初见气累产水量和地解压差。分析认为资源丰度和含气饱和度是影响欠饱和煤层气藏最大产气能力的关键因素,而降压幅度和难易程度是决定这类气藏平均产气水平的重要因素。模糊层次分析显示区内的煤层气井最大产气和平均产气的综合评价等级都为良好。     

高煤阶煤储层敏感性对煤层气井排采的影响

为实现高煤阶煤储层煤层气井的高效开采,对高煤阶煤储层寺河3号煤层进行了流速敏感性和应力敏感性试验分析,并且结合现场工程,研究了高煤阶煤储层敏感性对煤层气井排采的影响。试验结果表明,高煤阶煤储层具有流速敏感性,流速敏感性损害最严重时渗透率降为初始值的50%,换向驱替时渗透率也降低,最小降低为初始值的62.1%;黏土含量越高的储层,渗透率的降低幅度也越大。高煤阶煤储层具有强应力敏感性,而且存在明显不可逆性;净围压从2 MPa升高到5 MPa,渗透率降低为初始渗透率的20%~50%,升压后再降压,渗透率不能恢复到初始水平,不可逆损害率最大超过50%;渗透率越低的储层,应力敏感性越强。煤层气井的排采,尤其在排采初期,应遵循连续、缓慢、稳定的原则。     

低渗欠饱和煤层气井产能分析新方法研究

为准确获取煤层气井物理性能参数,提出了一种简便的基于生产初期排水数据的产能分析新方法,首先,考虑煤层普遍具有的低渗特征,引入调查半径公式,计算各个时刻煤层气井压力波前缘位置,然后,基于连续稳态方法,推导各个时刻考虑应力敏感与压力波扩展的稳态渗流方程;最后,对渗流方程进行线性化处理,得到适用于低渗欠饱和煤层气井的产能分析新方法,该方法的可靠性与应用性通过与数值模拟以及现场实例对比进行研究。研究结果表明:新方法预测的渗透率与实际渗透率间的误差为2.38%,表皮因子的误差为6.59%,满足现场工程应用需求,新方法能够准确获取储层物性参数,为气井后期产能预测,生产制度调整提供有效理论依据。     

煤层气井动态产能拟合与预测模型

基于现代人工智能理论和数理统计理论，建立了煤层气井动态产能拟合和预测的时间序列BP神经网络模型和月产/累产比值模型，并通过实例分别验证其在煤层气井产能拟合和预测中的有效性。应用实例表明，这两类模型均能很好地拟合煤层气井的生产历史，并能进行准确定量预测，但各有差别。其中神经网络模型对数据点具有极高的拟合程度，且短期预测精度高，但中长期预测精度较差，因此，该模型适合对产气不稳定的气井进行短期产能预测；月产/累产比值模型对月产/累产比值的整体变化趋势具有较高的拟合程度，且中长期预测精度高，但模型的有效性取决于气井产能的稳定性，因此，该模型适用于预测产气稳定的气井产能。