煤层气井排采历史地质分析.pdf

第 卷 第 期 年 月 高 校 地 质 学 报 〔旋幻 煤层气井排采历史地质分析 何伟钢‘ , 叶建平 中国矿业大学 北京校区 , 北京 中联煤层气有限责任公司 , 北京 摘 要 根据晋城 、 潞安 、 焦作 、 铁法 个矿区 口煤层气生产试验井的排采资料 , 从煤储层渗透 性和含气饱和度 、 生产压降条件 、 地下水系统 、 储层能量系统等方面综合分析研究 , 将排采曲线归 纳为 种具有代表性的类型 。 认为煤储层渗透率 五 以上 、 临储压力 比 以上以及含气饱 和度 以上 , 是获得高产煤层气井的必要储层条件 。 同时 , 煤储层和围岩的不同组合 , 将直接影 响煤层气井的生产状况 。 关 健 词 煤层气井 生产曲线 地质分析 含气饱和度 渗透率 地下水 中图分类号 玛 文献标识码 文章编号 《 场 一 一 刃 从 年至 年底 , 我国累计施工煤层气井 口 , 其中生产试验井 巧 口 、 参数井 口 、 采动区抽放井 口 。 建立了 个排采试验井组 , 包括沁水盆地的潘庄 、 樊庄 、 枣园 、 寿 阳井组 , 鄂尔多斯盆地东缘的柳林 、 三交 、 碳口 、 临兴井组 , 南华北盆地的淮北 、 淮南井组 , 以及 辽宁的阜新和铁法井组 。 单井和井组产能取得重大突破 , 先后在 个地区获得工业气流 , 其 中晋城 、 韩城 、 淮南 、 铁法 、 阜新等地区获得一年以上的较高稳定产量 。 然而 , 其它地区煤层气 井的产量大多很低 , 某些井瞬时产量较高 , 但很快衰减 。 即使在总体情况 良好的沁水盆地南 部 , 部分煤层气井的产量也不是十分理想 , 且同一井组内各井的单井产量变化很大 。 研究影响 煤层气井生产能力的地质因素 , 提高单井气产量 , 已成当务之急 。 为此 , 作者力图通过对部分 生产试验井排采历史数据 、 生产要素和生产曲线特征的分析 , 探讨地质 、 储层 、 水文地质条件等 因素对煤层气井生产能力的控制作用 。 排采曲线类型 通过对晋城 、 潞安 、 焦作 、 铁法 个目标区 口煤层气生产试验井排采资料的分析 , 可将 排采曲线归纳为 种具有代表性的类型 第一种类型为衰减型 , 定水产量 、 定降深生产一段时 间后 , 气产量呈衰减状态 , 如 切 井 图 第二种类型为上升型 , 定水产量 、 定降深生产一 段时间后 , 气产量呈稳中有升趋势 , 如 井 、 井 图 第三种类型为低产稳定型 , 总 体上气产量偏低 , 产量维持稳定水平 , 如 切 等井 图 第四种类型为高产稳定型 , 井组生 产 , 气产量较高 , 产量稳定 , 如晋试 井组 图 , 据赵庆波私人通讯 。 衰减型曲线是单井生产的典型代表 , 反映了无限边界条件下的渗流特征 。 在一定水产量 生产时 , 液面保持稳定 , 补给量和排水量相等 , 地下水运动呈稳定状态 , 降落漏斗不发生变化 , 甚金项目 国家 “ 十五 ” 科技攻关项 目 儿 资助 。 策一作者简介 何伟刚 , 男 , 江西全南人 , 年生 , 副教授 , 博士生 研究方向 矿产普查 。 通讯作者 叶趁平 , 男 , 浙江宁海 人 , 年生 , 博士 , 高级工程师 研究方向 煤层气地质 。 ? 1994-2011 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 高 校 地 质 学 报 卷 旧想、理 ,日叫书生? 一 二 ’ 、·、 , ‘ 【 ?‘ 气队 , 井 ’ ’ 一 叱 仙脚 ‘ 训气二 、几日 井 “ 瓜 孟 八 , 广下 “ 习 矶夕 ’ ,甲阵脚蹄声触印 月日、训曰司犯 日、谊翅摇理 , 酬书忆 姗。 之暇、卿护戈 一产气量一动液面一产水最 天数 产气量 动液面一产水量 天数 图 气产量衰减型曲线 双沼 图 气产量上升型曲线 」 , 、目‘网‘ , , 矛内封沙口 含弓妇 以黝 液面深 决添是 ,的 卫期 的 劝加 卜 鱿 曰甘 恻卿潮姗溯 煤排采 日、职书忆吐 ‘、润用理,啊书恢 复,‘、训目‘戈 一产气最一动被面一产水量 天数 天 徽 图 低产稳定型曲线 妇 图 高产稳定型曲线 犯 月 煤层气解吸范围有限 , 势必造成气产量随生产时间的延长而不断衰减 。 要想达到稳定高产的 目的 , 可通过井网 、 群井开采 , 形成人为渗流边界 , 使压降漏斗大面积扩展 。 这种排采曲线 , 初 期产量一般较高 , 产能较大 。 从 功 , 功 , 切 , 切 等几 口井的生产情况看 , 同样 是衰减型曲线 , 但气产量有高有低 , 产量变化较大 , 反映出各井之间的产能变化较大 , 影响产能 的因素比较复杂 。 储层的渗透率及导流能力 、 气体的扩散和