两淮煤田煤储层孔-裂隙系统与煤层气产出性能研究

借助于光学显微镜显微裂隙分析、压汞孔隙分析及低温氮吸附试验等手段，研究了两淮煤田煤储层孔、裂隙系统发育情况.研究发现该区煤储层孔、裂隙系统具有如下特征：① 显微裂隙非常发育，且多以宽度小于5 μm且长度小于300 μm的裂隙为主体；② 孔隙度较小，且孔隙类型中吸附孔（0～100 nm）远比渗流孔（大于100 nm）发育；③ 吸附孔多为连通性较差的一端封闭的平行板毛细孔.这种两极、双峰分布的孔裂隙系统结构，有利于煤层气的聚集，但对煤层气的开采不十分有利.     

吐哈盆地煤储层物性特征研究及煤层气资源前景

在详细研究吐哈盆地煤储层物性的基础上，对该盆地煤层气前景进行了初步评价。根据煤储层的孔隙分布特征、渗透性及对甲烷的吸附能力，吐哈盆地可分为：①盆地南部沙尔湖预测区及大南湖预测区的贫气区；②北部坳陷及哈密坳陷的低中煤层气富集的中渗区；③盆地西部的艾维尔沟矿区、托克逊坳陷及东部的野马泉勘探区为中等煤层气富集的低渗区。认为今后煤层气研究工作重点区域应放在有利煤层气储存的地区。     

煤储层孔隙系统发育特征与煤层气可采性研究

借助干低温氮等温吸附试验和压汞孔隙分析,研究了河南煤田主要矿区煤储层孔隙系统发育特征。研究发现河南煤储层孔隙系统具有如下特征：①煤储层的孔比表面及总孔体积均较大;②压汞孔隙度较大,孔隙结构以吸附孔占绝对优势,约占总孔隙含量的78％;③孔隙类型主要为细孔细喉型,渗流孔内部的连通性较好但渗流孔和吸附孔之间的连通性较差;④研究区的这种孔隙系统对煤层气的储集非常有利,但对煤层气的解吸和开发较为不利。     

鄂尔多斯盆地东缘煤层气构造控气特征

为总结鄂尔多斯盆地东缘构造变形对煤层气的控制作用,结合不同区块构造演化、构造类型、含气量和岩石力学性质,分析了影响煤层气开发的关键因素。结果表明:研究区煤系在三叠纪达最大埋深,在研究区中南部的大地热流有明显上升,较煤变质程度较热流平稳下降的北部高;缓倾斜、单斜、背斜、向斜、推覆构造、逆断层和挤压型层滑等7种有利的阻气构造发育,以缓倾斜和单斜广泛发育且最为有利;受地应力影响,同一井位上下煤层的气体富集程度有较大差异;煤层顶板有泥岩、砂岩和灰岩等,灰岩也具有良好的封存效果。在分析不同顶底板组合和构造结合的基础上,提出了"砂通煤""水包气"的构造控气模式,并划分了有利的储气构造位置。     

鄂尔多斯盆地东缘煤层气地质及勘探开发方向

对本区构造、含煤地层、煤层煤质、储层渗透性、储层压力、含气饱和度、含气性及其控制因素等方面的研究．指出准格尔一神府、三交和吉县三个勘探开发目标区。     

试论煤层气藏储集环境的构造控制

根据构造控煤的概念，对构造控气的涵义进行了阐述；结合构造对煤层含气量大小影响，分析了封闭型争开放型两种主要构造背景的不同控气性；对控气构造基本类型进行划分，并对煤储层渗透性、储层压力大小的构造控制特点进行了初步剖析。     

不同煤阶煤储层应力敏感性差异及其对煤层气产出的影响

通过开展鄂尔多斯盆地东缘高中低煤阶不同含水饱和度煤储层应力敏感性实验,研究了煤储层渗透率动态变化规律及其对煤层气产出的影响。实验结果证实:不同煤阶煤储层渗透率随有效应力的增加均呈现负指数函数降低的规律。在有效应力小于5 MPa时,煤储层渗透率随有效应力增加快速下降73%~95%,平均87%,煤储层应力敏感性最强;有效应力在5~10 MPa时,渗透率随有效应力增加而较快下降5%~18%,平均10.4%,煤储层应力敏感性较强;而当有效应力大于10 MPa后,渗透率随有效应力的增加下降速度减缓,应力敏感性减弱。实验结果表明中高煤阶煤储层应力敏感性随有效应力增加要弱于低煤阶。随着煤样含水饱和度的增加,煤储层应力敏感性也逐渐增强。根据煤储层渗透率动态变化规律提出了煤层气井排采过程中应遵循缓慢—保压—持续的排采工作制度,才能获得煤层气最大产出量。     

鄂尔多斯盆地低煤阶煤储层孔隙特征及地质意义

对采自鄂尔多斯盆地侏罗系煤层气勘探开发地区的煤样,采用压汞、低温液氮试验、显微镜观测等手段,研究了煤储层孔隙类型、孔隙连通性、孔隙形态及煤心煤样的裂隙密度、裂隙连通性、裂隙发育特征。研究表明：鄂尔多斯盆地南部煤储层的似孔喉比比较小（一般小于15）,退汞效率比较高（大于50%）,采收率较高,排驱压力一般大于0.7 MPa,最大进汞饱和度小于65%,煤的孔隙度小于12%,煤储层渗透率小于0.01×10-3μm2,产能较高,对煤层气开发比较有利。煤层气井的煤心煤样观测显示,盆地内煤层多为原生结构煤,盆地南部焦坪、大佛寺一带煤中裂隙较发育,连通性中等,对煤层气开发相对有利。     

淮南潘集矿区煤层气储层特征与勘探选区研究

淮南潘集区上、下石盒子组煤储层的煤级Rm^m为0．8～0．9％，煤灰分为13．7～18．6％，含气量为8-10m^3／t，含气饱和度P临／P初为0．4左右。各主要煤储层的孔(微裂)隙度为0．022～4．3％。内生裂隙线密度为8～20条／50mm，裂隙缝高2～5mm，裂隙张开度为5％左右。发育内生裂隙的载体占全部煤的比例为3～15％。各主要煤层的裸眼渗透率均小于lmd。本区近海三角州聚煤环境下形成的煤中，孔隙与微裂隙欠发育，煤层中可以产生内生裂隙载体的比例偏低。煤储层之上连续沉积层的残留厚度薄以及没有二次叠加变质作用是造成煤储层内含气量低，严重欠饱和的主要原因。聚煤沉积环境(即煤相)和煤级及其煤变质作用是导致煤储层低渗的最根本的原因。淮南煤田煤层气勘探选区应选择含气量较高，煤级较高和煤储层之上有效覆盖层厚度较大的东南部。在目的层的选择上更应注意山西组Al煤和下石盒子,下部煤层。     

祁南矿区8煤储层孔裂隙性试验分析研究

借助压汞试验分析,研究了祁南矿区煤田煤储层孔、裂隙系统发育情况,发现该区煤储层孔、裂隙系统具有:①微裂隙非常发育,多以宽度小于5μm,且长度小于300μm的裂隙为主体;②孔隙度较小,且孔隙类型中吸附孔(0～100 nm)远比渗流孔(大于100 nm)发育;③吸附孔多为连通性较差的一端封闭的平行板毛细孔.这种两极、双峰分布的孔隙裂隙系统结构有利于煤层气的聚集,但对煤层气的开采不利.     

孟津煤矿二_1煤煤层气地质条件分析

在分析孟津煤矿二1煤煤层展布、煤层气储层、埋藏的特征,以及构造特征的基础上,对该区的煤层气赋存条件进行深入研究。分析认为研究区二1煤煤储层条件、埋深及构造条件利于煤层气赋存,并提出本区煤层气开发不利条件,以及可能的解决办法,为该区煤层气开发提供科学依据。     

澳大利亚煤层气研究开发现状

本文讨论了关于澳大利亚煤层气开发的一些技术问题，并介绍了CSIRO在几方面的研究现状。勘探方面，主要研究选区评价和新的试井技术的应用问题。储层模拟方面，讨论了准孔隙流动和分散裂隙流动模型的应用。激励技术方面，介绍了CSIRO在水力压裂和洞穴完井方面的研究，讨论了通过排除二次矿化作用提高渗透率的可能性。     

影响煤层气赋存的地质条件研究进展

煤层气的赋存富集同地质条件有密切联系,并受地质条件的制约。论述了煤储层邻近围岩的岩性及厚度、构造条件及与围岩和构造条件相伴的水文地质条件对煤层气储集层发育特征控制作用以及对煤层气富集和成藏的封闭与保存条件所起的关键作用。认为煤层岩性及厚度是煤层气生成与储集的物质基础,各种地质条件是运移储存的外在条件。     

美国圣胡安盆地南部欠压水果地组煤层气非富集区煤储层特征研究

本文介绍了美国新墨西哥州圣胡安盆地南部欠压水果地组(Fruitland)煤层气非富集区的煤炭资源特征。共打了164口并，勘探面积373km^2。众所周知，圣胡安盆地北部超压水果地组煤层气富集区已得到大规模的研究和开发。本研究旨在加深对圣胡安盆地南部欠压水果地组煤层气非富集区已有资料的了解，以便对欠压非富集区的煤层气资源采取最优开发技术措施。在研究过程中，将地质和储层因素对试井性能的影响效果从激励和生产措施对试井性能的影响效果中分离开来。研究表明，影响产气率、估计最大抽放量和经济效益的最重要控制因素是绝对自然裂隙渗透率的大小。而沉积环境和构造特征是影响自然裂隙渗透率发育和保存的关键因素。对于获得成功的煤层气井，其绝对渗透率都大于10md，煤层最小可采净厚度为4．5m。同时，煤层气储层压力非常低(压力梯度小于4．5kPa／m)，合气量一般小于4m^3／t。一些煤层气井的富含甲烷的平均干燥煤层气产量已连续5年保持在大于8500m^3／d的水平。所有成功的煤层气井都采用了套管水力压裂、酸解或自然(非激励)完井技术。煤层气产率和估计最大抽放量对激励方式不是特别敏感。根据用于对研究区域内一个18km^2区域中的煤层气产气历史进行拟合的一个储层模拟模型的模拟结果，预计从煤层的碳质页岩夹层(密度大于1．75g／cm^3)中抽出的煤层气使一些煤层气井的估计最大抽放量提高了15％。主要通过压缩方式来使孔底流动压力保持非常低，对于成功抽放煤层气至关重要。圣胡安盆地以外许多未开发的煤层／页岩储气层与欠压水果地组煤层气非富集储层在许多方面有相似之处。本文介绍的研究方法和结果有助于推动类似条件的煤层气资源的研究和开发。     

内黄隆起东缘斜坡带煤层气前景分析

本文根据现代煤层气地质理论,对内黄隆起东缘斜坡带的煤层气地质条件作了初步分析和评价。认为该区具备形成煤层气田的基本地质条件,主要是煤层厚度大,含气量可能较高,资源丰度高;煤的变质程度中等,推测煤储层渗透性较好。认为是很有潜力的煤层气勘探开发区。     

鄂尔多斯盆地柳林地区煤储层地应力场特征及其对裂隙的控制作用

为系统研究柳林地区煤储层地应力场展布及其对裂隙的控制作用,分析不同埋深煤层与地应力的关系,采用水力致裂法获取了地应力资料。通过统计分析,建立了主采煤层地应力与煤层埋藏深度之间的相关关系模型,分析了露头节理、煤层割理与现今地应力方向的耦合关系。研究表明:柳林地区最大水平主应力σmax为7.33~30.83 MPa,平均19.41 MPa,最小水平主应力σmin为6.50~24.00 MPa,平均13.12 MPa,主应力随埋深增大而线性增高。在埋深400~700 m,垂直应力σv≈σmax≈σmin,地层呈现准静水压力场特点;在700~850 m,σmaxσvσmin,为大地动力场型,水平方向主应力占主导地位;在850~1 100 m,σvσmaxσmin,为大地静力场型,仍未进入明显压缩带。水力压裂地应力检测表明现今主应力方向与煤层裂隙方向相近,以NNE向为主,地应力方向在割理形成后未发生明显改变。     

不同煤储层条件下煤岩微孔结构及其对煤层气开发的启示

在现场宏观观测的基础上,采用显微镜下观测、镜质组反射率测试及低温氮吸附方法,对沁水盆地和淮北煤田不同矿区煤岩的变质变形作用与微孔结构特征进行了深入研究。结果表明：高变质强变形-较强变质煤储层（Ⅰ类）和中变质较强变形煤储层（Ⅲ类）有利于煤层气的富集,不利于煤层气的扩散和渗流;高变质弱变形煤储层（Ⅱ类）和中变质弱变形煤储层（Ⅳ类）较有利于煤层气的富集,也有利于煤层气的渗流;低变质强变形煤储层（V类）有利于煤层气的富集,但不利于煤层气的解吸和渗流。由此,沁水盆地南部及淮北煤田中南部是煤层气勘探开发的有利区域。     

勃利盆地煤层气资源评价

勃利煤田煤炭资源丰富,矿井瓦斯涌出量较高达50~80 m3/t,曾发生过瓦斯爆炸及瓦斯突出。本文从地质、构造、水文、煤层煤质、煤储层特征等方面,对勃利盆地煤炭资源条件较好的七台河拗陷(断陷)进行了系统的煤层气资源评价,对煤层气赋存的有利及不利因素进行了阐述和分析,指出今后煤层气勘探开发的重点目标区。     

影响煤层气富集的地质因素

煤层气的富集是煤层气的生成、储层、盖层、运移、聚集和保存等各个方面条件及其动态发展的有利配置,是诸多地质因素共同作用的结果.因此,了解相关的地质因素对煤层气富集的控制作用特征,可以有效的分析出控制煤层气富集的规律,有利于煤层气的开采以及矿井的安全生产.     

鄂尔多斯盆地东缘临兴地区煤系气共生成藏特征

随开采技术的不断进步,煤系气共采成为可能,而煤系气共采的前提便是煤系气的共生,所以探讨煤系气共生的问题对共采具有重要意义。通过对鄂尔多斯盆地东缘临兴地区煤系气生储盖特征研究的基础之上,结合岩芯观察及野外地质考察,总结了煤系气的共生组合模式,综合沉积、构造和成岩作用,初步探讨了煤系气共生的成因机制。结果显示:本溪组8+9号和山西组4+5号煤层为主要的烃源岩,暗色泥岩也具有一定的生烃能力;砂岩类型以岩屑砂岩为主,孔隙度平均值6.2%,渗透率平均值0.14×10~(-15)m~2,属于致密砂岩范畴;致密砂岩层、泥页岩层和煤层可以互为盖层;致密砂岩、泥页岩和煤层两两之间的组合模式具有14种,煤系气的共生组合模式具有4种。其中的两种或多种组合,构成了致密砂岩气、页岩气和煤层气的混合共生;沉积作用对煤系气共生的形成具有决定性作用,成岩作用对煤系气的共生具有改造作用。