低渗透煤储层煤层气开采有效技术途径的研究

通过实验表明,三维应力作用下可以使得煤层渗透性降低。本文通过分析媒体基质岩块,了解裂缝的渗透物流性规律,从而得出以上结论。在实验过程中,通过实验理论、实验过程、实验结果分析,阐述了水力压裂技术在低渗透煤储层煤层气开采中存在不足,该技术仅仅适用于坚硬的裂缝性储层煤层气开采,从而研究出低渗透煤储层煤层气开采的有效技术途径。     

多孔介质中气体滑脱效应及其对渗流的影响分析

结合K linkenberg气测渗透率表达式和渗透率与平均孔隙半径的关系式改进了滑脱因子及气体渗流规律表达式。进行了不同气体渗流实验;不同渗透率岩心中的气体渗流实验;不同温度下的CO2气体渗流实验;残余液体饱和度条件下的CO2渗流实验。结合公式及实验分析表明,CO2渗流的滑脱因子较大,非线性渗流程度强于N2渗流;高渗透岩心中气体渗流线性相关性较好,低渗透岩心中低压阶段非线性渗流十分明显;较高温度条件下,气体滑脱效应较大,气体非线性渗流明显;单相CO2渗流曲线存在着较强的滑脱效应,液相饱和度存在,削弱了滑脱非线性渗流规律。     

低渗透煤储层煤层气开采有效技术途径的研究

对于我国煤层而言,其主要呈现出渗透率低、吸附强、解吸速度慢等特点,使得煤层试验井的产量较低,进而发生快速的衰减;且低渗透煤储层中的甲烷在运移的过程中还会发生相互制约的问题,对于低渗透煤储层煤层气的开采带来了较大的困难,如何采取有效的技术途径来提高低渗透煤储层煤层气的开采率已经成为相关行业发展中亟待解决的实际问题。为此,本文围绕低渗透煤储层煤层气的开采有效技术途径进行了深入的研究。     

关于我国煤层气储层问题的思考

煤层作为煤层气储层,具有容纳气体以及允许气体流动的功能。中国的煤层气与其他国家有很大差别,由于成煤时间早,构造期次多,地质条件复杂,导致煤层气储层具有低含气饱和度、低渗透率以及低压力的特性。目前我国的煤层气开采主要以具有强烈非均质性的中、高阶煤为主,这些都导致了煤层气的勘探开采的难度较大。本文总结了我国煤层气储层的基本特点,分析了煤层气储层的研究现状,包括近年来煤层气储层研究取得的成效,以及煤层气储层研究难点及存在的问题,并针对中国煤层气开发技术研究提出了一些看法和建议。     

低渗透砂岩油藏渗流特征及注水技术界限研究

低渗透油藏的突出问题是:"非均质性强、注水利用率低、产量递减快"。哪一类低渗油藏适合注水开发或不适合注水开发?又主要受那些技术界限指标制约?成为开发技术人员所面临的主要问题。本课题研究的宗旨就是从低渗透储层的"微观孔隙结构、渗流机理、注入水质、"等几大方面入手,对其渗流特征、渗流规律进行试验分析归纳研究,并在此研究的基础上、建立起配套的低渗透油藏注水开发技术界限指标。通过以上研究,首次量化了辽河油田低渗储层分类微观孔隙结构、相对渗透率、水驱油效率、水质指标等技术参数界限指标;为低渗透油藏改善注水效果、调整注水方案提供了重要的实验依据。     

煤储层中煤层气采出机理及其影响因素的理论研究

基于"双孔单渗"模型对储层中饱和水孔隙、无水孔隙以及非饱和孔隙中的气水分布形态进行了系统分析,进而对煤层气的解吸、扩散以及渗流规律进行了研究,得到了煤层气的采出机理,以期为煤层气采出的工业应用提供一定理论前提。     

贵州地区比德-三塘向斜煤层气钻井防漏堵漏技术分析

贵州地区比德-三塘向斜属典型的喀斯特地貌,含煤地层多被第四系地层覆盖,基岩出露较差,煤层露头不明显,岩溶地貌发育,孔隙结构不稳定,储层区灰岩地层发育,煤层气钻井过程中普遍存在漏失,井漏不仅延误钻井工期、增加钻井成本,且严重威胁到钻井施工的安全。本文通过分析该区块漏失原因及井漏处理难点,针对不足,改进防漏堵漏技术措施,总结堵漏过程中的经验,为贵州地区煤层气勘探开发提供有力的技术保障。     

考虑变启动压力梯度低渗透油藏压力分布研究

针对低渗透油藏,综合考虑低渗透油藏启动压力梯度和应力敏感效应以及裂缝导流能力随时间变化的典型特征,将储集层的渗流分为三段,即生产井和注水井附近压裂段的一维线性渗流模型,且考虑压裂缝导流能力随时间的变化关系;以及中间地层的非线性渗流模型,且考虑低渗透油藏生产过程中存在的压敏效应对启动压力梯度的影响。研究发现考虑了裂缝导流能力随时间变化和动态启动压力梯度的因素更能准确描述实际低渗透储集层地层压力分布规律。     

低渗透油气藏启动压力的分析方法与应用

从低渗透油藏地质特征入手,探讨低渗透储层非达西渗流机理,从多孔介质的孔隙结构、孔隙介质与渗流流体之间的相互作用等方面阐述了低速非达西渗流产生机理的不同观点,探讨了孔隙大小、孔隙喉道的几何结构、比表面积与渗透率的关系及其对启动压力的影响。确定启动压力的简便方法。最后阐述降低启动压力梯度的措施。     

煤层气井酸液体系优选实验研究

鉴于煤层气储层非均质性严重、机械强度低、割理发育和孔隙度以及渗透性非常低的特性,导致煤层气的扩散和渗流较差,因此采用酸化工艺恢复或提高地层孔隙和裂隙的渗透性是重要的增产措施之一.在施工作业前,选用特定煤岩模拟储层环境开展酸化实验显得尤为关键.结合区块地层物性,通过初选的酸液体系,开展酸化室内实验,优选出与储层流体配伍性好、有效提高地层渗透率的酸液类型和酸液添加剂.     

我国煤层气勘探开发现存问题及发展趋势

针对我国煤层气开发的现存问题及发展趋势,从煤层气固溶体、煤储层多相介质、煤层气超临界吸附、低煤级煤含气量、煤储层多级压力降与多级渗流、水压与气压关系、动态渗透率等方面对我国煤层气基础研究薄弱环节进行了分析;从井间距、排采制度、钻完井增产改造、适应中国煤储层物性的开发工艺、平衡开发等方面对煤层气排采现存问题进行了评述。最后指出,我国煤层气勘探开发趋势是由中高煤级向低煤级储层、由浅部向深部、由单一煤层（组）向多煤层（组）、由地面开发向井地立体式开发、由陆地向海洋、由煤层气单采向煤层气与煤成气共采的方向发展。     

煤层气和页岩气孔隙地层复杂流动数值模拟研究

通过对煤层气和页岩气等非常规油气资源的降本增效开发,在实现稳定国内油气产量的基础上,降低我国油气对外依存度,从而调节国内油气供需矛盾,保障国家能源战略安全。该类油气藏具有地质条件复杂、流体地层流动情况预测不准确及开发难度大的特点。其中,流体在孔隙地层中流动机理认识与数值模拟动态预测是突破储层认识技术瓶颈和实现有效开发的关键。通过渗流机理理论推导与数值模拟实验分析,建立了煤层气和页岩气孔隙多组分流动、扩散、流固耦合数学模型,修正并提出了一种考虑达西流、努森扩散以及Fick扩散三种扩散机制的等效渗透率计算模型。在此基础上,建立了煤层气和页岩气流固耦合数值模型,该研究给现场非常规油气资源的有效开发提供了理论技术指导。     

恒速压汞技术在低渗透储层喉道分布的几何学描述中的应用

低渗透储层孔隙半径特征随渗透率的变化基本保持不变,微观孔隙结构的差异主要体现在喉道的大小和分布上,喉道是影响储层渗流能力和开发效果的关键因素,因此,对喉道分布的研究关系到储层开发效果评价和开发潜力分析,针对低渗透储层注水效果差、产能低的实际情况,开展了微观孔隙结构特征研究。笔者利用恒速压汞技术在喉道累积分布曲线的基础上,拟合出了喉道分布的相关理论公式,并对一些孔隙结构特征参数进行了理论计算和分析[1]。     

低渗透煤储层煤层气开采有效技术途径的相关研究

现在就我国煤层来说,主要存在解吸速度慢、吸附性强、渗透率低的特点,这就降低了煤层实验井的产量,并且产量会进一步衰减,且甲烷在低渗透煤储层中进行运移时,还会出现相互制约的现象,这就严重威胁了开采低渗透煤储层煤层气的过程。     

沁南地区煤层气储层特征及敏感性评价

为实现沁南地区煤层气的高效合理开发,分析了煤层气钻井过程中储层潜在的损害因素,结合研究区块内煤储层特征分析及敏感性评价试验,有针对性的提出了储层保护措施建议。储层特征分析结果表明:目标区块储层内黏土矿物以蒙脱石和高岭石为主,储层平均孔隙度4.58%,储层渗透率小于1 mD,平均孔隙压力系数0.895,地层水水型为NaHCO_3。储层敏感性评价结果表明:研究区块内储层速敏损害程度为中等偏强,水敏损害程度为中等偏强水敏至强水敏,酸敏损害程度均为中等偏强,碱敏损害程度均为中等偏强,应力敏感程度均为强应力敏。根据对目标区块的煤储层特征分析及敏感性评价结果,在煤层气开发过程中应选择合适的钻井液等入井流体,选择合适的钻井工艺和其他工程措施,确保沁南地区煤层气的科学合理开发。     

横山油田魏家楼区长6储层特征研究

不同低渗透储层特征差异大,储层特征对渗流能力争开发效果有重要影响。通过对延长油田横山采油厂魏家楼区长6低渗透储层沉积特征、岩石特征、储层物性、孔隙结构特征的分析评价,研究了魏家楼区长6低渗透储层特征,并进行储层分类评价。     

珲春盆地煤层多层合采储层伤害机理

珲春盆地是我国低煤阶煤层气勘探开发的又一重要领域。基于该区块重点井的排采数据及开发过程中遇到的问题,探讨了多煤层合采过程中煤层出露的伤害机理,初步形成了最大化煤层气产气效果的措施。结果表明,煤层气在压裂排采过程中,会受到多种因素的影响,包括自身孔隙结构特征,敏感性矿物和贾敏效应。这些都会导致压降漏斗形成不够充分,使得煤层气井难以达到预期效果的因素。煤储层出露会在井筒附近形成低渗流带,导致地层水和压裂液无法排除,煤层气解析过程终止,对煤层造成不可修复的伤害。科学的排采制度是煤层气成功的关键,严格控制上部储层出露时间,最大化压降漏斗范围,保证套管压力的平稳,发挥多煤层合采优势。     

考虑流固耦合低渗透储层数值模拟研究

针对低渗透储层的渗流特征,基于流固耦合的基本理论,考虑低渗透油藏渗流时启动压力梯度和低渗储层的流——固耦合特性,将渗流力学与弹塑性力学相结合,建立适合低渗透油藏的流——固耦合渗流数学模型。在油藏岩土应力和应变分析基础上,结合有效应力原理和岩石骨架本构关系,建立了低渗透储层岩层骨架的数学模型,包括孔隙度方程、平衡方程、几何方程、岩石骨架本构关系等。通过考虑流——固耦合数值模拟的计算结果可以看出,低渗透油藏中流——固耦合效应是十分明显的。     

浅谈勘探开发中煤储层损害机理及保护措施

煤层气是一种由煤层生成并主要以吸附状态储集于煤层中的非常规天然气,主要成分为甲烷在煤矿中又俗称瓦斯。我国煤层储层具有低渗透率、低压力和低含水饱和度的三低特点。煤层气的吸附保存方式和煤层裂隙的特殊性决定了煤层气在钻完井、开采过程中首先要解决保护煤储层,以免伤害储层,其次要最大限度地扩大解吸范围,才能实现经济开采煤层气资源。本文首先对煤层气储层特征进行了的介绍,然后根据煤储层的特点列出了煤层气勘探开发过程中对储层造成的各种伤害,最后提出了一系列保护煤储层的措施。     

基于动态因素考虑的煤层气储层渗透性地质演化分析

煤储层渗透率是衡量煤层气可开采性最重要的指标之一,其发育过程对于煤层气的富集、保存以及溢散等研究具有指向意义,煤层气储层渗透率演化历史分析将为煤层气的勘探选区提供重要的理论基础。本文以鄂尔多斯盆地东部石炭-二叠系煤储层为例,综合分析了煤储层构造史、埋藏史等动态地质因素及其相互作用关系,提出了煤储层渗透率地质演化规律。研究表明,鄂尔多斯盆地石炭-二叠系煤储层渗透率的发育整体上呈下降的趋势,在煤储层热演化程度、地应力条件、储层埋深等动态因素联合控制下,渗透率的发育呈现明显的"波浪式"。其中,三叠纪至早白垩世末期为渗透率发育的快速降低阶段、早白垩世末期以来为渗透率缓慢上升的阶段。