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煤炭学报 2011年第4期36卷 603-608页

作者：陈天宇梁冰孙维吉赵芳芳刘蓟南辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000

建立了考虑气体吸附、解吸引起的煤基质孔隙变形与孔隙气体压力耦合作用的煤层气藏渗流数学模型,并基于阜新刘家煤层气藏建立了复杂地质条件下褶曲状的煤层气藏地质模型,对比分析了煤层气排采过程中普通储层和复杂地质条件储层的压力变... 详细信息

建立了考虑气体吸附、解吸引起的煤基质孔隙变形与孔隙气体压力耦合作用的煤层气藏渗流数学模型,并基于阜新刘家煤层气藏建立了复杂地质条件下褶曲状的煤层气藏地质模型,对比分析了煤层气排采过程中普通储层和复杂地质条件储层的压力变化。模拟得到:煤层气井排采引起的压力分布为沿面割理渗透率方向扩展的椭圆形漏斗,复杂地质条件煤层气藏储层压力主要沿岩墙和断层等封闭条件的走向方向降落;LJ-1～LJ-4四口井处于断层和火成岩三面封闭的条件中,在排采135 d后产生共同的压力降落圈,LJ-5～LJ-8由于处在两道岩墙和两条断层地面四面封闭的环境中,排采45 d形成共同的压力降落圈。同样条件下,无封闭边界构造的普通储层在排采75 d后,7口井周形成共同的压力降落圈。根据煤层气井距岩墙和断层远近的不同,普通煤层气藏气井产量与复杂地质条件煤层气藏气井产量出现3种不同的变化形态。

关键词：煤层气藏群井排采压力分布 Palmer-Mansoori模型

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煤层气群井排采井间干扰的产出分馏响应特征

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煤矿安全 2013年第12期44卷 49-53页

作者：刘会虎桑树勋李梦溪刘世奇徐宏杰赵志根谢焰安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 华北油田公司山西煤层气分公司山西晋城048000

以沁水盆南部樊庄区块为例,通过系统采集煤层气样,对不同时间煤层气井产出煤层气的组分和甲烷稳定碳氢同位素测定,通过图件分析了煤层气生产监测区群井排采条件下煤层气产出组分及甲烷稳定碳、氢同位素对井间干扰形成的响应特征。研究表... 详细信息

以沁水盆南部樊庄区块为例,通过系统采集煤层气样,对不同时间煤层气井产出煤层气的组分和甲烷稳定碳氢同位素测定,通过图件分析了煤层气生产监测区群井排采条件下煤层气产出组分及甲烷稳定碳、氢同位素对井间干扰形成的响应特征。研究表明,生产监测区煤层气组分分馏和甲烷稳定碳氢同位素分馏呈现波动性变化的特征,甲烷稳定碳氢同位素分馏程度的强弱受井间干扰程度影响,煤层气井气源来源不稳定与煤层气生产区没有形成稳定的区域流场及井间干扰程度较弱有关。甲烷稳定碳氢同位素分馏机理模式表明甲烷稳定氢同位素分馏滞后于甲烷稳定碳同位素,甲烷稳定碳同位素随时间分馏对井间干扰的响应程度更敏感。

关键词：群井排采井间干扰煤层气稳定碳氢同位素分馏响应特征

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煤层气群井排采地层水来源判识及其意义

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水文地质工程地质 2015年第1期42卷 29-34页

作者：刘会虎桑树勋李梦溪胡友彪徐宏杰刘世奇安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 中国石油股份有限公司山西煤层气分公司山西晋城048000

为指导煤层气生产区煤层气井排采,以沁水盆地南部樊庄区块生产监测区为例,通过系统采样测试分析了不同时间节点煤层气井产出地层水样的离子浓度变化特征、溶解性总固体、电导率和总硬度的变化特征,判识了产出地层水的水质类型和水化学... 详细信息

为指导煤层气生产区煤层气井排采,以沁水盆地南部樊庄区块生产监测区为例,通过系统采样测试分析了不同时间节点煤层气井产出地层水样的离子浓度变化特征、溶解性总固体、电导率和总硬度的变化特征,判识了产出地层水的水质类型和水化学相。研究表明:产出地层水的离子浓度、溶解性总固体、电导率和总硬度呈现出波动性变化的特征,具有明显的一致性,地层水中离子浓度除受地层水来源、矿物和离子性质影响外,还受区域井间干扰形成条件下煤层气井产出地层水的流体场影响。产出地层水质类型主要为HCO3—Na型,部分为Cl—Na型,产出地层水水化学相主要为煤层水,部分煤层气井产出地层水水化学相为顶底板围岩水(砂岩或泥岩水)或混有顶底板围岩水的煤层水。生产监测区煤层气群井排采地层水来源的判识有利于指导煤层气生产区排采控制。

关键词：煤层气群井排采地层水水化学类型水化学相沁水盆地南部

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煤层气开发井网优化数值仿真

煤层气开发井网优化数值仿真

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作者：陈天宇辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

我国低煤阶煤所包含的资源量约占全国煤层气资源量的47%,复杂地质条件下低煤阶煤层气藏的相关理论研究具有重要的理论意义和应用价值。论文基于煤层气地质学、渗流力学理论、有限差分理论,采用理论研究、数值模拟分析和现场实际生产数... 详细信息

我国低煤阶煤所包含的资源量约占全国煤层气资源量的47%,复杂地质条件下低煤阶煤层气藏的相关理论研究具有重要的理论意义和应用价值。论文基于煤层气地质学、渗流力学理论、有限差分理论,采用理论研究、数值模拟分析和现场实际生产数据资料相结合的方法,对复杂地质条件下煤层气藏群井排采的产能和压力扩展规律进行了研究,并对井网合理布局进行了研究,为煤层气地面开发提供了依据和指导。将煤储层抽象为双重介质,考虑了煤层气排采后压力变化引起的基质收缩对煤孔隙度和渗透率的影响,建立了基质、裂隙双重孔隙度,裂隙单一渗透率的煤层气藏渗流数学模型。采用隐式差分方法对所建立的煤层气渗流数学模型进行差分离散,推导和建立了可以迭代求解的线性煤层气藏渗流数值模型。以阜新刘家区块为背景,建立了考虑火成岩和断层构造的复杂煤层气藏地质模型。基于所建立的数学模型、数值模型和地质模型,对复杂地质条件刘家煤层气藏群井排采后的产能和压力扩展规律进行了仿真研究,通过区块煤层气井数值模拟结果和实际排采曲线的对比和分析,验证了论文所建立数学模型和地质模型的正确性。模拟得到地质构造影响煤层气排采后的储层压力扩展,封闭地质构造的存在改变了压力扩展的方式,压力扩展至封闭构造处时沿着封闭构造的走向扩展,在构造处的压力梯度较大。分析了端、面割理方向渗透率、地质模型和复杂地质条件对煤层气排采压力扩展和产能的影响:不考虑面、端割理渗透率的差异会使井的日产气量偏高,在相同条件下,排采后产生的有效井间干扰范围较大;采用理想地质模型计算得到的初始储量、日产量与实际会出现偏差;不考虑地质构造的普通地质模型煤层气井的产量与复杂地质条件储层有三种不同情况,且压力扩展和井间干扰的形成也有明显不同。对复杂地质因素影响下煤层气井的合理井间距进行了分析,地质构造影响煤层气井的布置,煤层气井与断层的距离越大,产能越高;煤层气井与侵入岩的距离确定为压裂影响半径时产能最高;在面割理方向和火成岩附近储层的煤层气井间距要适当加大,才能使端、面割理方向及多井排采时井间干扰的同时形成。基于上述煤层气井间距的分析,对刘家煤层气井网进行了优化,并且对刘家煤层气群井排采时的井网密度进行了研究,采用群井排采时,井数越多,井间干扰形成的时间越短,区块产能越高,煤层气的净收益越大,但是超过22口井时,井数再增加,区块产能提高不明显。

关键词：复杂地质条件煤层气藏 Palmer-Mansoori模型群井排采压力扩展井网优化

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