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沁水盆地柿庄地区15号煤煤层气避水压裂思路与现场实践

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天然气技术与经济 2023年第1期17卷 43-48,54页

作者：刘广景陈彦丽魏康强韩媛张杰胡皓常风琛中联煤层气有限责任公司山西太原030000

为了解决顶板高含水型煤层气藏开发过程中“高产水、低产气”的问题,探索适用于该类煤储层的煤层气开发模式,以沁水盆地柿庄地区15号煤为研究对象,分析了前期开发该煤层过程中“高产水、低产气”的原因。研究表明15号煤层直接顶板K2灰... 详细信息

为了解决顶板高含水型煤层气藏开发过程中“高产水、低产气”的问题,探索适用于该类煤储层的煤层气开发模式,以沁水盆地柿庄地区15号煤为研究对象,分析了前期开发该煤层过程中“高产水、低产气”的原因。研究表明15号煤层直接顶板K2灰岩多发育含水性较强的溶蚀性孔缝,前期开发过程中主要采取“直井+水力压裂”的传统模式,压裂过程中缝高失控支撑剂容易进入灰岩顶板孔缝中,不能对煤储层进行充分改造,还容易沟通K2灰岩含水层和煤储层之间的联系,引起K2灰岩中的地层水通过压裂缝进入煤层,造成了15号煤井普遍“高产水、低产气”。根据15号煤的煤层结构及其与上下围岩的岩性组合关系,提出了“直井/定向井集中射孔压裂”和“水平井精准地质导向及优化压裂选点”两种开发模式,控制了压裂缝高,现场应用取得了较好的产气效果。

关键词：沁水盆地柿庄地区避水压裂现场实践

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柿庄地区15号煤层低渗透率影响因素分析

煤炭科学技术 2016年第11期44卷 141-146页

作者：许启鲁黄文辉杨延绘刘贝闫德宇陆小霞中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国地质大学(北京)海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室北京100083 中联煤层气有限责任公司北京100011

为了探讨沁水盆地南部柿庄地区15号煤层低渗透率的原因,以柿庄地区15号与3号煤层2层主采煤层的钻井和煤矿样品为研究对象,采用低温液氮、压汞测试、扫描电镜、显微镜观察、X射线衍射、全硫及形态硫分析等方法,并结合对钻井数据的分析,... 详细信息

为了探讨沁水盆地南部柿庄地区15号煤层低渗透率的原因,以柿庄地区15号与3号煤层2层主采煤层的钻井和煤矿样品为研究对象,采用低温液氮、压汞测试、扫描电镜、显微镜观察、X射线衍射、全硫及形态硫分析等方法,并结合对钻井数据的分析,对控制15号煤渗透率的孔隙结构特征、孔隙-裂隙发育特征和煤中矿物发育特征等煤体因素和沉积环境、埋深等煤层赋存条件进行了对比研究。结果表明:15号煤层具有孔隙结构较差、裂隙-孔隙充填严重、煤中矿物较发育、灰分高,垂直应力较大等特征,以上特征是导致15号煤层渗透率较低的主要原因。

关键词：煤层渗透率柿庄地区裂隙-孔隙煤中矿物煤层气

沁南柿庄地区含煤岩系沉积微相展布特征及演化模式

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桂林理工大学学报 2017年第1期37卷 29-36页

作者：高向东王延斌韩文龙刘国伟中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

以柿庄地区的常规测井曲线为基础,结合钻井资料和野外露头,对柿庄地区沉积微相进行了划分,总结出了用于沉积微相识别的测井曲线特征。同时,在高分辨率层序地层格架下,研究了太原组和山西组沉积微相的平面展布特征及沉积演化模式。结果表... 详细信息

以柿庄地区的常规测井曲线为基础,结合钻井资料和野外露头,对柿庄地区沉积微相进行了划分,总结出了用于沉积微相识别的测井曲线特征。同时,在高分辨率层序地层格架下,研究了太原组和山西组沉积微相的平面展布特征及沉积演化模式。结果表明:研究区太原组可划分为5个四级层序,发育障壁-泻湖-潮坪沉积体系;山西组可划分为3个四级层序,发育下三角洲平原沉积体系,以分流河道和分流间湾为主体;研究区太原组和山西组经历了3个沉积演化阶段,即大规模海侵阶段、缓慢海退阶段、明显海退阶段。

关键词：含煤岩系沉积微相展布特征沉积演化模式柿庄地区沁水盆地南部

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基于测井的柿庄地区宏观煤岩类型划分

中国矿业 2017年第S1期26卷 382-384页

作者：赵石虎于腾腾何云超姬松焰胡银姐陈彦中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

以柿庄地区3号煤层的钻井取心数据为基础,划分了研究区3号煤层宏观煤岩类型,结合测井资料,分析了宏观煤岩类型与补偿密度测井、声波时差测井和自然伽马测井的相关关系,利用多元线性回归方法,建立了柿庄地区3号煤层宏观煤岩类型测井解释... 详细信息

以柿庄地区3号煤层的钻井取心数据为基础,划分了研究区3号煤层宏观煤岩类型,结合测井资料,分析了宏观煤岩类型与补偿密度测井、声波时差测井和自然伽马测井的相关关系,利用多元线性回归方法,建立了柿庄地区3号煤层宏观煤岩类型测井解释模型,并划分了该煤层宏观煤岩类型。结果表明:该预测模型能较准确地对研究区3号煤层宏观煤岩类型进行划分,为研究区煤层气甜点区预测提供依据。

关键词：测井解释宏观煤岩类型多元回归柿庄地区

基于灰色关联的沁南柿庄地区含气量主控因素分析

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煤炭技术 2021年第7期40卷 93-97页

作者：熊幸韩文龙赵石虎中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100089

沁南柿庄地区煤储层含气性影响因素众多,为了揭示影响研究区煤储层含气量的主控因素,从煤层埋深、煤变质程度、煤岩煤质、孔隙度等4个方面进行相关性分析,并利用灰色关联法对埋深、Ro,max、镜质组和惰质组含量、固定碳含量、挥发分、水... 详细信息

沁南柿庄地区煤储层含气性影响因素众多,为了揭示影响研究区煤储层含气量的主控因素,从煤层埋深、煤变质程度、煤岩煤质、孔隙度等4个方面进行相关性分析,并利用灰色关联法对埋深、Ro,max、镜质组和惰质组含量、固定碳含量、挥发分、水分+灰分和孔隙度等因素与含气量的关联度进行计算。结果表明:柿庄地区3#煤储层含气量影响因素关联度分布于0.653~0.733,平均0.696,其中,镜质组含量、固定碳含量与埋深为含气量主控因素,且与含气量呈正相关关系,Ro,max、挥发分、孔隙度、水分+灰分与惰质组含量为次要因素,其中惰质组含量、挥发分和水分+灰分与含气量呈负相关关系。

关键词：煤层含气量影响因素灰色关联柿庄地区

沁水盆地南部柿庄地区煤层气U型水平井低产原因分析

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中国煤层气 2017年第2期14卷 21-25,39页

作者：王春东中联煤层气有限责任公司晋城分公司山西048000

本文基于柿庄地区煤层气水平井资料,从地质、工程、排采三个方面系统分析水平井低产原因,认为断层沟通含水层、煤体结构破碎,邻井压裂沟通含水层、井眼轨迹上倾、排采速度过快、排采时效低为区内煤层气水平井主要低产原因。通过水平井... 详细信息

本文基于柿庄地区煤层气水平井资料,从地质、工程、排采三个方面系统分析水平井低产原因,认为断层沟通含水层、煤体结构破碎,邻井压裂沟通含水层、井眼轨迹上倾、排采速度过快、排采时效低为区内煤层气水平井主要低产原因。通过水平井低产原因分析,为该区煤层气勘探开发提供依据。

关键词：柿庄地区煤储层水平井低产原因

沁南柿庄地区高煤阶煤储层吸附性及其影响因素

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煤炭技术 2020年第3期39卷 121-124页

作者：朱学申吕玉民王存武邢力仁郭广山蒋锐中海油研究总院有限责任公司北京100028

为了探讨高阶煤吸附性的影响因素,以柿庄地区山西组3#煤为研究对象,采用灰色关联分析方法定量评价了煤储层不同性质与其吸附能力的相关性。结果表明,在温压条件和吸附质相同的条件下,高煤阶煤的固定碳、镜质组与Langmuir体积呈正相关关... 详细信息

为了探讨高阶煤吸附性的影响因素,以柿庄地区山西组3#煤为研究对象,采用灰色关联分析方法定量评价了煤储层不同性质与其吸附能力的相关性。结果表明,在温压条件和吸附质相同的条件下,高煤阶煤的固定碳、镜质组与Langmuir体积呈正相关关系,煤的变质程度、孔隙度与Langmuir体积显示出阶段性的变化规律,而挥发分、灰分、水分、惰质组、无机组分与Langmuir体积呈现负相关关系。其中,固定碳对高煤阶煤的吸附能力的正效应最为显著,次为镜质组;挥发分对煤的吸附能力的负效应最为明显,次为灰分、水分和惰质组。

关键词：柿庄地区高煤阶煤储层吸附性影响因素

沁南地区石炭—二叠系沉积环境对煤储层的影响

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沁南地区石炭—二叠系沉积环境对煤储层的影响

作者：贾颐昆中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

论文选取山西沁水盆地南部的3号与15号煤储层为研究对象,在整理已有资料和实地调研的基础上,采用地质分析、样品观察、实验测试等研究手段,对研究区煤系地层的沉积环境,孔、裂隙,岩石学特征等储层物性,分析比较沉积环境对煤储层的影响... 详细信息

论文选取山西沁水盆地南部的3号与15号煤储层为研究对象,在整理已有资料和实地调研的基础上,采用地质分析、样品观察、实验测试等研究手段,对研究区煤系地层的沉积环境,孔、裂隙,岩石学特征等储层物性,分析比较沉积环境对煤储层的影响。同时贯彻3号与15号煤层对比研究的思路,从煤岩学、煤变质、沉积环境和煤层埋深等角度探讨两煤层的储层物性差异及物性的影响因素,为煤层气的勘探开发提供了一定的理论依据。山西组(P1s)整体为发育于陆表海沉积背景之上的三角洲-湖相沉积体系,太原组(C3t)整体为一套陆表海台地相沉积体系和障壁岛沉积体系的复合沉积体系,沉积环境对煤储层的控制作用体现在煤层厚度、封盖性能以及生气潜力等方面,是最重要的影响因素。三角洲环境形成的煤厚度大,连续性好,在均质镜质体为主的组分中,条带状亮煤或以微镜煤为主的亮煤中,割理比较发育,储集物性较好;矿物含量高会降低煤储层渗透性。本研究区障壁岛-陆表海环境形成的煤层厚度略薄于三角洲环境形成的煤层,连续性一般,割理、孔隙发育,镜质体含量高,但矿物质含量较多,对煤储层的渗透性有较大影响。应用煤与煤层气地质学和煤岩学对煤岩显微组分、煤级、煤质、孔隙和裂隙的数量及组合关系等煤层储层特征进行了深入研究。对样品进行观察表明,3号和15号煤的宏观煤岩类型均以半亮型为主。通过显微技术观察,可以看出煤中显微组分以镜质组含量为最高,惰质组次之,未见壳质组组分;矿物成分中粘土含量最高,其次为方解石和黄铁矿。与3号煤相比,15号煤的镜质组含量稍高,黄铁矿和方解石的含量较高。对煤样进行工业分析及镜质体反射率测定,可知3号和15号煤均为高变质的贫煤-无烟煤,15号煤的镜质体反射率略高于3号煤,挥发分产率较3号煤稍低。比较来看,沁水盆地南部,晋城、沁水到柿庄区域,3号煤与15号煤层厚度大,分布稳定,煤储层物性较好,对该地区煤层气的开采比较有利。

关键词：沁水盆地南部柿庄地区沉积环境煤储层物性

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改进达西方程的煤层渗透率计算

科技创新导报 2015年第23期12卷 56-58页

作者：李其聪朱希安王占刚北京信息科技大学通信工程学院北京100101

煤层渗透率是煤层气开采的重要因素,为了有效的计算沁水盆地柿庄地区渗透率,根据该地区煤层裂隙的地质特点和煤层瓦斯渗流原理,采用达西定律推导的裂缝渗透率计算公式并增加调节系数做改进,建立了分别适用于3#和15#煤层的渗透率计算公... 详细信息

煤层渗透率是煤层气开采的重要因素,为了有效的计算沁水盆地柿庄地区渗透率,根据该地区煤层裂隙的地质特点和煤层瓦斯渗流原理,采用达西定律推导的裂缝渗透率计算公式并增加调节系数做改进,建立了分别适用于3#和15#煤层的渗透率计算公式。利用该地区井3#和15#煤层测井数据验证公式的有效性,计算结果与原始渗透率的相对误差总体在30%左右。实验结果表明:改进的达西方程对于柿庄地区煤层渗透率计算精度高,具有一定的地区实用性。

关键词：渗透率达西定律柿庄地区煤层气