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煤系“三气”共采条件下的井壁稳定钻井液技术

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钻井液与完井液 2018年第4期35卷 39-45页

作者：陈书雅宋继伟石彦平彭扬东蔡记华中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074 贵州省地矿局一一五地质大队贵阳551400

煤系"三气"共采要求钻井液能同时解决煤层、致密砂岩和页岩地层的井壁稳定难题。在分析煤岩和页岩矿物组成的基础上,研究了正电性处理剂对煤岩表面Zeta电位的影响规律,优选出了能有效增加与页岩(煤岩)的接触角、降低钻井液表面张力的表... 详细信息

煤系"三气"共采要求钻井液能同时解决煤层、致密砂岩和页岩地层的井壁稳定难题。在分析煤岩和页岩矿物组成的基础上,研究了正电性处理剂对煤岩表面Zeta电位的影响规律,优选出了能有效增加与页岩(煤岩)的接触角、降低钻井液表面张力的表面活性剂复配配方,并从流变性、滤失性、电性、润湿性、抑制性、储层保护和抗污染性能等方面对水基钻井液体系进行了综合评价。结果表明:有机正电胶和阳离子型表面活性剂均能降低毕节龙潭组煤岩的负电性;季铵盐类表面活性剂和有机硅表面活性剂均能将秀山龙马溪组页岩和毕节龙潭组煤岩由表面水润湿转变为油润湿;表面活性剂优化组合和无机正电胶(MMH-1)溶液能够有效阻缓页岩和煤岩的孔隙压力传递。所提出的MMH-1钻井液体系黏度适中,API滤失量仅为7 mL,对煤岩和页岩水化的抑制性强;储层伤害程度低,对煤储层的渗透率伤害率仅为10%,能将基浆煤岩气测渗透率降低率降低3.6%;抗污染能力强,能抗3%NaCl、1%CaCl_2和5%凹凸棒土(模拟钻屑);生物毒性低,对环境友好,满足煤系"三气"共采条件下的井壁稳定要求。

关键词：煤系“三气” 井壁稳定润湿性电性钻井液

煤系“三气”合采产出水多元膜回用的预处理优化

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环境工程 2021年第3期39卷 61-67页

作者：谢友友琚宜文刘新春刘研萍饶玉凤兰淼琚丽婷中联煤层气有限责任公司北京100015 中国科学院大学地球与行星科学学院中国科学院计算地球动力学重点实验室北京100049 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 北京化工大学环境科学与工程系北京100029

以煤层气、致密砂岩气和页岩气共存为特征的煤系"三气"是一类重要的非常规天然气资源。针对鄂尔多斯盆地东北缘临兴区块煤系"三气"合采产出水的超高盐度和高浊度等特点,首先研究了原位水样的处理工艺,然后采用加载絮凝-微电解-纳滤-反... 详细信息

以煤层气、致密砂岩气和页岩气共存为特征的煤系"三气"是一类重要的非常规天然气资源。针对鄂尔多斯盆地东北缘临兴区块煤系"三气"合采产出水的超高盐度和高浊度等特点,首先研究了原位水样的处理工艺,然后采用加载絮凝-微电解-纳滤-反渗透方法进行了中试处理,并对预处理阶段进行了优化试验。研究结果表明:加载絮凝单元出水浊度和ρ(COD)分别为11.66 NTU和1711 mg/L,去除率分别为98.9%和34.57%;微电解单元的COD去除率为66.9%,出水电导率为52.5 mS/cm。再经过纳滤-反渗透处理后,出水可达到GB 5084—2005《农田灌溉水质标准》旱作标准。

关键词：煤系“三气” 产出水加载絮凝微电解膜处理

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煤系“三气”共采经济性评价模型研究

煤系“三气”共采经济性评价模型研究

作者：王亚亮中国矿业大学

学位级别：硕士

近年来,煤系气作为新型能源越来越得到大家的关注,国内外许多能源公司在煤系气项目的开发上也不断的投入了大量的资金。以煤层气、致密砂岩气和页岩气共生为特征的煤系“三气”是一类重要的非常规天然气资源,但我国目前尚未实现规模性... 详细信息

近年来,煤系气作为新型能源越来越得到大家的关注,国内外许多能源公司在煤系气项目的开发上也不断的投入了大量的资金。以煤层气、致密砂岩气和页岩气共生为特征的煤系“三气”是一类重要的非常规天然气资源,但我国目前尚未实现规模性共采。然而,能否实现煤系气产业合理、可持续的发展,取决于煤系气开发是否具有经济效益。由于目前煤系气开发项目经济性评价理论尚不完善、开发因素不完全确定,所以对于影响项目经济性的因素的选择就显得尤为重要。因此,开展煤系气项目综合经济评价及相关模型研究,具有重要的理论意义和实际应用价值。首先,从煤系“三气”成藏的原理和特点出发,从技术条件、地质特征、开发案例等多角度综合分析煤系“三气”共采的可行性。基于煤系“三气”共采和经济性评价相关理论,分析了综合经济评价对煤系“三气”共采项目的必要性。其次,基于煤系“三气”项目的特点,分析评价指标体系的作用、确定评价指标体系的原则。在分析、研究国内外学者对煤系“三气”共采开发理论以及项目经济评价成果的基础上,提出了煤系“三气”共采经济性评价影响因素,通过优选确定了5个一级指标、20个二级指标,从而构建了煤系“三气”共采经济性评价指标体系。然后,确定评价对象和评语集,运用层次分析法和德尔菲法相互验证,计算得出煤系“三气”共采经济性评价指标体系各个指标权重,结合模糊综合评价和专家打分相结合的方法,建立模糊综合评价模型。最后,运用模糊综合评价模型对临兴地区某区块进行了实证研究,结果表明研究区煤层气和致密气共采经济评价结果为优,具有开发价值,且煤层气和致密气合采的经济效益要优于单独开发煤层气的经济效益。论文有图7幅,表11个,参考文献105篇。

关键词：煤系“三气” 经济评价指标体系层次分析法模糊综合评价模型

贵州普安地区龙潭组煤系“三气”储层孔隙特征对比:以黔普地1井为例

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矿物学报 2018年第5期38卷 531-540页

作者：杜胜江陈厚国罗香建符宏斌赵丽华卢树藩刘国栋杜玉昆蔡路宋继伟贵州省地质调查院贵州贵阳550005 东华理工大学江西南昌330013 中国地质科学院北京100037 贵州省分析测试研究院贵州贵阳550002 中国石油大学非常规油气与新能源研究院山东青岛266580 贵州省地质矿产勘查开发局一一五地质大队贵州贵阳550000

储层的孔隙发育对煤系“三气”的赋存和运移有重要的影响,本文利用压汞实验、氮气等温吸附等方法对研究区黔普地1井龙潭组的煤、泥页岩、砂岩系统开展孔隙对比研究。结果表明,煤、泥页岩、砂岩平均孔隙度之比为1∶0.176∶0.249,具有典... 详细信息

储层的孔隙发育对煤系“三气”的赋存和运移有重要的影响,本文利用压汞实验、氮气等温吸附等方法对研究区黔普地1井龙潭组的煤、泥页岩、砂岩系统开展孔隙对比研究。结果表明,煤、泥页岩、砂岩平均孔隙度之比为1∶0.176∶0.249,具有典型的低孔低渗特征。压汞研究发现,煤岩的孔径要大于泥页岩和致密砂岩,渗透性能也更好。液氮等温吸附分析也显示煤岩的孔径明显大于泥岩和致密砂岩,且具有更大的孔隙体积。氮气吸附曲线总体呈现反S型,样品在吸附氮气的过程中发生了毛细孔凝聚现象,样品孔隙呈开放状态,孔隙结构具有一定的无规则孔特征,以两端开口的圆筒孔及四周开放的平行板孔为主,微孔隙内各个孔径阶段的孔隙均比较发育,连通性好,有利于天然气运移。

关键词：煤系“三气” 龙潭组储层黔普地1井压汞

山西省深部煤系“三气”资源勘探开发进展及研究

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中国煤炭地质 2019年第1期31卷 53-58页

作者：宋儒苏育飞陈小栋山西省煤炭地质局太原030006 山西省煤炭地质勘查研究院太原030036

山西省赋存有丰富的煤系"三气"资源,其煤层气开发在国内最先取得商业性突破。但是随着地质勘查工作逐渐向深部发展,近年来单纯煤层气开发逐年减少,而开始关注深部煤系"三气"的共探共采。基于我局近年来开展的煤系"三气"相关勘查研究工作... 详细信息

山西省赋存有丰富的煤系"三气"资源,其煤层气开发在国内最先取得商业性突破。但是随着地质勘查工作逐渐向深部发展,近年来单纯煤层气开发逐年减少,而开始关注深部煤系"三气"的共探共采。基于我局近年来开展的煤系"三气"相关勘查研究工作,分析了山西省海陆过渡相煤系"三气"的成藏地质条件及石炭-二叠系煤层气、页岩气和致密砂岩气的赋存特征。针对山西省深部煤系"三气"勘探开发主要存在问题,结合煤系"三气"的研究现状,提出了山西省煤系非常规天然气资源勘查开发的研究和发展方向。研究表明,山西省石炭-二叠系发育了多套煤系"三气"共生组合岩系,"三气"资源潜力大,突破煤系"三气"共探共采关键技术是其规模性发展的基础。

关键词：煤系“三气” 勘探开发海陆过渡相共生组合共探共采山西省

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柳林区块山西组煤系“三气”共生模式探讨

华北自然资源 2020年第5期 27-28页

作者：李刚山西地质博物馆山西太原030024

文章通过对柳林区块山西组煤系"三气"地层、水文地质、储层含气性特征等方面展开分析,认为山西组4(3+4)^#与5^#煤层之间砂岩层、5^#煤层、5^#煤层与北岔沟砂岩之间页岩层可作为"三气"目标储层。通过分析煤层气富集模式、煤系"三气"共生... 详细信息

文章通过对柳林区块山西组煤系"三气"地层、水文地质、储层含气性特征等方面展开分析,认为山西组4(3+4)^#与5^#煤层之间砂岩层、5^#煤层、5^#煤层与北岔沟砂岩之间页岩层可作为"三气"目标储层。通过分析煤层气富集模式、煤系"三气"共生类型,认为山西组底部存在3种"三气"共生模式。

关键词：柳林区块山西组煤系“三气” 共生模式

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鄂托克旗煤系“三气”共采地质条件研究

中国战略新兴产业 2017年第12期 71-71页

作者：姚海鹏李玲中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室中国矿业大学资源与地球科学学院内蒙古自治区煤田地质局

鄂托克旗石炭-二叠系含煤地层取得煤系"三气"共采新突破。分析源岩地化、含气条件,结果表明煤系"三气"相互耦合成藏,整体上为同一个含气系统。首次对MT-1井进行"三气"共采压裂试气并获得了工业气流。该基础理论及验证成果对鄂尔多斯盆... 详细信息

鄂托克旗石炭-二叠系含煤地层取得煤系"三气"共采新突破。分析源岩地化、含气条件,结果表明煤系"三气"相互耦合成藏,整体上为同一个含气系统。首次对MT-1井进行"三气"共采压裂试气并获得了工业气流。该基础理论及验证成果对鄂尔多斯盆地北部煤系"三气"共采具有较强的指导作用。

关键词：鄂托克旗煤系“三气” 源岩地化 “三气”共采

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煤层气和致密气合采产能方程及影响因素

煤炭学报 2018年第6期43卷 1709-1715页

作者：孟尚志李勇吴翔郭晖徐延勇中联煤层气有限责任公司北京100011 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

煤系煤层气、致密气、页岩气("三气")资源量丰富,实现同井筒合采将极大提高资源动用率和开发经济效益,但是当前多层合采条件下气、水的流动状态并不清楚。运用等值渗流理论,建立两层气藏压裂直井模型,推导了煤层气和致密气合采产能方程... 详细信息

煤系煤层气、致密气、页岩气("三气")资源量丰富,实现同井筒合采将极大提高资源动用率和开发经济效益,但是当前多层合采条件下气、水的流动状态并不清楚。运用等值渗流理论,建立两层气藏压裂直井模型,推导了煤层气和致密气合采产能方程,分析了排水期和气水同产期的影响因素。结果表明:借鉴电路并联原理,可以建立多层合采渗流方程,求取排水期和气水同产期的合理生产压差;在排水期,岩石压缩系数越小,排水量越大,合理的排采压差也越高,泄流半径和初始渗透率等对排水量有影响,但对排采合理压差没有影响;在气水同产期,初始渗透率和岩石压缩系数对排采合理压差有一定影响,但兰氏应变常数、裂缝导流能力和弹性模量等对排采合理压差基本没有影响。相关成果对认识多层合采条件下气、水流动过程,开展产能分析,建立合理的排采制度具有重要的指示意义。

关键词：煤系“三气” 同井筒合采产能方程合理压差江河支流

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沁水煤田中东部地区深部煤层气开发潜力评价

煤炭科学技术 2018年第5期46卷 185-191页

作者：苏育飞张庆辉屈晓荣山西省煤炭地质勘查研究院山西太原030006

为了促进山西省深部煤层气产业进一步发展,基于对山西省煤层气资源勘查开发现状的分析,对沁水煤田中东部榆社-武乡地区构造、煤层基本特征、煤层气含量及储层物性特征的分析研究,认为该研究区构造稳定,深部煤层气开发潜力巨大。研究结... 详细信息

为了促进山西省深部煤层气产业进一步发展,基于对山西省煤层气资源勘查开发现状的分析,对沁水煤田中东部榆社-武乡地区构造、煤层基本特征、煤层气含量及储层物性特征的分析研究,认为该研究区构造稳定,深部煤层气开发潜力巨大。研究结果表明:研究区3号和15号煤层含气量平均值分别为18.63 m^3/t和17.58 m^3/t;经估算,全区3号和15号煤层气潜在资源量约2 278×10~8m^3;同时,通过对煤系"三气"的共探技术的总结和评价,发现裸眼多参数测井和随钻气测录井是发现和评价煤系页岩气等非常规天然气重要的勘查手段。根据研究结果,提出了山西省深部煤层气的勘查方向和研究重点。

关键词：深部煤层气煤层气开发煤系“三气” 煤层气含量