煤的裂隙与煤层气储层评价

煤中的裂隙是煤层气储层评价的重要内容之一，直接影响到煤的渗透率，是进行煤层气勘探开发设计的基本依据。根据裂隙的形态和成因可将其分为：内生裂隙、外生裂隙和继承裂隙三类。同时对裂隙的野外观测和室内研究方法和内容进行了综述。借鉴瓦斯地质学对煤体结构的分类，探讨了裂隙类型与煤体结构类型之间的关系。阐明了利用裂隙类型和煤体结构进行煤层气储层评价和有利区块选择的原则。     

韩城矿区山西组煤层气储层特征研究

为了揭示韩城矿区山西组煤层气储层特征,在对地质背景进行深入研究的基础上,利用扫描电镜、压汞实验以及X-CT等方法,对韩城矿区山西组的3~#煤和5~#煤储层物性进行分析,从孔隙结构、裂隙结构、孔隙度、渗透率等方面对储层性质进行评价研究。研究表明:该区煤层气储层主要以微小孔(孔径100 nm)为主,占比达到60%以上;裂隙以Ⅳ类为主,裂隙宽度5μm,长度300μm;储层孔隙度3.5%～7.5%,平均值4.45%,属于特低孔隙度;储层渗透率0.12～0.54 mD,平均0.32 mD,总体上为低渗透储层。     

河南省煤层气资源评价

河南省是我国重要的产煤省份之一,煤炭资源丰富,煤种齐全,以中、高变质煤为主,煤层气资源丰富。本文从地质、构造、煤储层特征等几方面对该省的煤层气资源及勘探前景进行了初步探讨。     

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.     

煤层气储层地质与动态评价研究进展

基于对国内外近年来有代表性的学术论著分析,从煤储层描述与评价、储层非均质性、储层研究的试验和测试手段、煤储层多相介质耦合特征及渗透率预测、产能过程相渗变化及预测模型、煤层气储层排采试验动态和产能影响因素分析等6个方面,有重点地综述了煤层气储层地质与动态评价研究的新进展,并指出储层动态变化条件下的多相介质耦合特征和渗透率预测,不同地质背景下的储层渗透率动态预测,全方位、多学科的储层动态渗透率预测,构建定量-半定量的煤储层动态评价和预测体系将是今后储层地质和动态评价研究领域的发展趋势。     

两淮煤田煤层气研究现状及今后工作设想

两淮煤田是安擞省煤层气资源的聚集地，在该区影响煤层气赋存的地质因素主要是地质构造。本文根据大量的研究成果，指出了煤层气富集区的三种基本构造类型，确定了影响两淮煤田煤层气开发前景的主要因素是煤层的渗透性。最后指出今后在两淮应重点加强对煤层储层物性特征的研究，并提出了研究思路。     

青海江仓矿区煤储层特征及煤层气资源评价

青海木里煤田江仓矿区含煤面积大,煤炭资源丰富.结合木里煤田江仓矿区地质情况分析了煤储层特征,在使用吸附法分析矿区煤样晶的基础上,探讨了该区微观空隙结构以及割理对煤层气的影响作用.体积法也被用于计算江仓矿区地质资源量.结论为:①江仓矿区煤厚变化大、总厚度大、煤层间距小,有机组分以镜质组和情质组为主,壳质组含量很少,这些均有利于煤层气的形成;②研究区储层物性较好,有利于煤层气的赋存及开采;③江仓矿区地质资源量共57.41亿m3,平均资源丰度1.04亿m3/km2.     

煤储层裂隙发育规律的构造动力学评价预测方法

为了探讨煤储层裂隙发育规律,建立了裂隙发育规律的构造动力学评价方法与技术流程。依据相同构造背景下煤储层与岩层裂隙发育规律具有成因联系的基本思路,通过野外煤层和岩层大量节理数据测量与分析,揭示了不同岩层(煤层)岩性节理发育的差异性及其内在联系,建立了煤储层裂隙发育预测模型,并对鄂东大宁-吉县区块5号煤储层裂隙发育非均质性及其分布规律进行了预测与评价,进而探讨了煤储层裂隙发育非均质性对渗透率的影响。研究结果表明,构造动力学是煤储层裂隙发育规律预测与评价的有效方法,为煤储层裂隙预测评价探索了新的途径。     

平顶山矿区太原组、山西组的煤组划分及煤层对比

由于历史原因,平顶山矿区煤组及煤层的划分一直沿用20世纪60年代的方法.为了与河南省通用的新划分方法取得统一,采用沉积环境与聚煤规律、煤组、标志层、层间距等方法对平顶山矿区煤组及煤层的划分、命名进行了对比,建立了煤组及煤层在新老划分方法中的对应关系.实践应用表明,新划分方法为矿山勘查、地质报告的提交与审查、矿权的评估及储量管理等工作提供了很大方便.     

基于鸡西盆地JMC1井的煤层气储层特征分析

以鸡西盆地梨树矿区JMC1井14煤为研究对象,分析了储层特征及其相互关系,结合煤储层特征对煤层气开发的影响提出了适合14煤煤层气开发的建议。研究结果表明:JMC1井14煤具煤体结构完整、含气量较高、中厚层、储层压力高等特征,中渗及煤体结构完整使得该煤具有注水压裂的充要条件;适合将14煤与上部煤层进行合层套管射孔压裂,与下伏22煤进行分压合采。     

湖南省煤层气勘探开发现状与思考

湖南1500m以浅可采煤层的煤层气资源量1246亿m^3。高沼气矿井多。预测和防治煤与瓦斯突出一直是该省煤矿安全生产的主要课题。在“六五“七五”进行的煤层气资源评价基础上，“八五”以来开展了煤层气开发利用可行性研究，优选试验区。并已在湘中地区洪山殿和资江两矿区分别施工湘煤一井、湘煤二井和冷试一井。研究表明，测水组、龙潭组煤层含气量高，一般10～20m^3。／t。据富集强度可划分出三个高富气区，一个中富气区和三个贫气区。测水组湘中北(无烟煤)高富气区富集强度为0．51亿m^3／km^2。；龙潭组湘东南区(无烟煤)O．32亿m^3／km^2。。它们渗透率偏低．一般均小于0．01md，明显受煤价、煤体结构、理深、构造裂隙发育状态等因素制约，试验钻井表明，洪山殿贫煤所测算的最高日产气量比资江无烟煤三号高lO余倍以上，建议试验开发应坚持从烟煤起步，主攻无烟煤煤层气；先湘中，后湘东南；强化、超前对无烟煤和构造煤开发工艺技术与基础理论研完。     

古构造应力场与低渗煤储层的相对高渗区预测

利用古构造应力场模拟成果,结合钻孔煤芯描述、煤矿井下观测和煤层气井试井渗透率资料,在低渗煤储层广泛发育的淮南煤田预测了相对高渗区．综合分析表明,古应力高的地区也是构造煤发育区,而构造煤是导致煤储层渗透性降低的主要因素．因此,古应力较低的区域,可能是原生结构煤发育的相对高渗区．     

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。     

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。     

微米CT扫描尺度下构造煤微裂隙结构特征及其对渗透性的控制

煤中裂隙是煤层气运移的主要通道,是影响和控制煤储层渗透性的直接因素。我国构造煤普遍发育,不同类型构造煤中裂隙特征差异显著,对煤储层渗透性的影响也不一样。因此,对构造煤中裂隙与渗透性的研究十分必要。选取河南平煤十三矿和山西晋城胡底矿中、高煤阶的2种变形程度构造煤,首先利用环氧树脂制作了柱状构造变形煤样品,解决了构造变形煤制样难的问题;其次通过扫描电镜、微米CT扫描结合数字图像处理技术展现了2种构造煤中开度大于15μm裂隙的发育特征、分布规律、形态与结构的差异性;最后基于泊肃叶定律、三轴渗透实验结合CT扫描裂隙结构参数建立了渗透率预测模型,并探讨了裂隙结构对渗透性的控制机理。研究结果表明,在开度>15μm尺度下弱构造变形煤(偏向原生结构煤)多发育形态简单的大裂隙,裂隙连通性与连接强度均较差,而强构造变形煤中微裂隙形态复杂,裂隙的连通性与连接强度均较好,强构造变形煤的裂隙率大于弱构造变形煤。2种构造煤渗透率随有效应力增大均呈负指数下降趋势。煤储层渗透率受多因素综合控制,包括裂隙开度、数量、体积、连通性与连接强度,其中裂隙开度的影响最为显著。在此基础上,综合考虑到这些控制渗透率的因素以及...     

河南省煤层气地质特征与开发方案浅议

河南省煤炭资源丰富，煤层气资源量巨大。但大多数矿区煤体结构破坏严重，多为糜棱煤。由于裂隙系统遭到破坏，煤层渗透率极低，使用垂直井开采煤层气比较困难。有些矿区在采煤过程中一直利用水平井抽放煤层气，几十年来积累了丰富的经验。因此，选择煤层气的开采方法时，最好首先使用水平井，在采煤过程中首先开采煤层气；其次是有选择的利用采空区钻井开采；运用垂直井作商业性质的大规模开采则需慎重。     

煤储层开发动态地质评价理论与技术进展

项目组以沁水盆地、鄂尔多斯盆地等为研究对象,取得了煤层气高产井区地质控制模式、煤储层物性动态规律与数学模型、多层叠置含煤层气系统、煤层气开发解吸阶段数值描述等4项理论认识;形成了煤层水及孔隙低场核磁共振表征、煤层气有利建产区地质综合评价、多层叠置含气系统煤层气递进排采地质设计、煤储层开发地质动态评价等4项评价技术;研发了多煤层多场耦合煤层气开采物理模拟试验系统、煤层气直井流体参数探测仪、煤层含气量天然源超低频电磁探测仪等3套装备,初步形成了适合于研究区地质条件的煤层气开发地质保障技术体系框架,为满足煤层气大规模开发需求提供了参考。     

豫西煤田构造煤煤层气控气因素分析

豫西煤田受构造运动影响,煤层结构、构造受到严重破坏,煤层渗透性差,影响着豫西地区煤层的勘探开发.为了解决豫西地区煤层气开发问题,做了如下研究:分析了豫西煤田构造煤形成地质背景;研究了构造煤煤层气的主要控气因素:地质构造、煤体结构、煤的变质程度、埋深、地下水、煤储层特征等;总结了主要控气因素对煤层气开发的影响.     

测井资料在煤层气储层评价中的应用研究

就目前煤层气测井技术的发展现状,简述常用的煤层气测井方法与测井地质应用,以某地区的研究区块多口井的分析资料为例,讨论了煤层测井曲线与水分、灰分、物性等参数的关系,依据煤层气储层实验室分析资料,对煤组分、物性参数的计算方法进行了研究,通过对已有的计算方法进行改进,使得利用测井资料计算各项参数的可靠性有了一定的提高.同时,分析了煤层气测井技术的研究方向.