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煤层气新钻井对老井产能的影响及其控制因素——以沁水盆地柿庄南地区为例
1
作者 韩学婷 孟尚志 +4 位作者 刘广景 任镇宇 陶树 门欣阳 韦子扬 《石油实验地质》 北大核心 2025年第1期195-203,共9页
针对沁水盆地柿庄南地区产能释放不均衡等问题,通过水平井加密方式调整优化初始井网以提高储量动用程度,但钻井泥浆、压裂液窜流至邻井现象频发,导致老井产能受到不同程度的影响。以柿庄南地区煤层气开发实践为基础,分析了该区井间干扰... 针对沁水盆地柿庄南地区产能释放不均衡等问题,通过水平井加密方式调整优化初始井网以提高储量动用程度,但钻井泥浆、压裂液窜流至邻井现象频发,导致老井产能受到不同程度的影响。以柿庄南地区煤层气开发实践为基础,分析了该区井间干扰发生的主要原因及其对产能的响应,从地质和工程角度提出应对方法或新钻井部署建议。新钻水平井分段压裂是影响老井产能的主要方式,钻井影响井占比较低、产能恢复率较差且集中发生于近井地带(最小井距小于120 m)。压裂影响井最小井距普遍介于120~300 m,在550~900 m埋深范围内均有分布。被影响井生产异常主要体现为液柱回升,最小井距小于150 m或构造煤发育的部分老井伴有黑水产出、卡泵停机等现象。卡泵停机或黑水产出井产能恢复效率较低,卡泵停机井人工实时解卡产量可大幅恢复,但解卡失败,检泵作业后产气量降幅明显。受新钻井压裂影响的老井分布在新钻井水平段射孔方向,地质层面主要受控于水平主应力各向异性,不同井距条件下存在水力裂缝沟通和压裂液前缘波及两种方式。柿庄南地区煤储层水平应力差为5.5~13.5 MPa,压裂影响井平均水平主应力差普遍大于10 MPa,高水平应力差条件下水力裂缝的强定向性致使老井流体场受到扰动。新钻井部署应与老井最小井距大于300 m且规避断层,高应力差地带可通过暂堵压裂或缩小簇间距、强化缝间应力干扰以弱化其对老井产能的影响。 展开更多
关键词 煤层气 水平井 水平应力差 井网加密 柿庄南地区 沁水盆地
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沁水盆地深煤层煤层气资源潜力评价
2
作者 刘素平 蔡的妹 黄文辉 《煤炭与化工》 2025年第2期103-107,共5页
沁水盆地深煤层煤层气资源量巨大,随着勘探和开采深度的增加,煤储层物性变差,而且不同参数的变化不具有协同性。本文以体积法计算了沁水盆地风化带~600 m、600~800 m、800~1000 m、1000~1200 m、1200~1500 m和1500~2000 m不同深度的煤... 沁水盆地深煤层煤层气资源量巨大,随着勘探和开采深度的增加,煤储层物性变差,而且不同参数的变化不具有协同性。本文以体积法计算了沁水盆地风化带~600 m、600~800 m、800~1000 m、1000~1200 m、1200~1500 m和1500~2000 m不同深度的煤层气地质资源量和可采资源量,提出了煤体体积的计算方法,煤层平面投影面积与伪厚度之积可以代表煤体真实体积。计算结果表明,沁水盆地3号煤与15号煤两煤层合计2000 m以浅的煤层气地质资源量为31107.95×10^(8) m^(3),1500 m以浅的可采资源量为9265.28×10^(8) m^(3)。其中埋深800~2000 m的地质资源量为17835.38×10^(8) m^(3),埋深800~1500 m的可采资源量为5298.11×10^(8) m^(3),分别占两煤层的57.33%和57.24%。 展开更多
关键词 沁水盆地 煤层气 深煤层 体积法 资源潜力 可采资源量
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沁水盆地MB区块山西组3~#煤层含气量及煤层气有利区预测
3
作者 赵兴 常锁亮 +4 位作者 曹文武 梁可 余攀 张生 幸晓凤 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第1期14-24,共11页
为明确沁水盆地MB区块山西组3^(#)煤层含气量及富集有利区,综合三维地震、测井和多种生产测试,在分析煤储层地球物理特征及含气地质控制作用的基础上,开展地质统计学反演、煤系沉积微相刻画及构造变形变位表征等研究,采用灰色关联分析构... 为明确沁水盆地MB区块山西组3^(#)煤层含气量及富集有利区,综合三维地震、测井和多种生产测试,在分析煤储层地球物理特征及含气地质控制作用的基础上,开展地质统计学反演、煤系沉积微相刻画及构造变形变位表征等研究,采用灰色关联分析构建3^(#)煤层含气量预测模型,识别划分MB区块煤层气富集有利区。结果表明:研究区煤系地层砂岩与泥岩波阻抗差异小,通过伽马重构声波约束地质统计学反演能提高煤系地层砂岩、泥岩及煤层的识别精度;3^(#)煤层具有东厚西薄的分布特点,煤厚受沉积作用控制,厚煤层集中在北部、中东部的岸后沼泽区;3^(#)煤层含气量受埋藏深度、地层变形、煤厚和沉积环境等因素的控制,埋藏深度大、煤层厚且地层变形程度弱的东部区域整体含气量高,平均可达16 m^(3)/t,埋藏深度浅、煤层薄、地层陡倾且断裂发育的西部区域含气量较低,平均低于5 m^(3)/t;以煤层厚度、含气量为富集性评价参数,将研究区分为Ⅰ类有利区、Ⅱ类较有利区和Ⅲ类不利区,Ⅰ类有利区的煤层厚度为6~8 m,含气量为15.0~22.0 m^(3)/t;Ⅱ类较有利区的煤层厚度为3~6 m,含气量为10.0~15.0 m^(3)/t;Ⅲ类不利区的煤岩厚度和含气量分别小于3 m和10.0 m^(3)/t。研究成果可为MB区块煤层气的开发有利区优选提供理论指导。 展开更多
关键词 煤层气 控气地质因素 含气性预测 灰色关联法 沁水盆地
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沁水盆地南部煤层气区块开发技术经济分析
4
作者 王单华 《煤炭技术》 2025年第2期259-263,共5页
利用静态地质资料和排采动态资料,开展了沁水盆地某区块大规模快速投入煤层气开发的经济可行性评价。研究认为,该区块煤层气资源丰度中等,渗透率低,高产井(稳定阶段日产气量>2000 m^(3)/d)比例占6%,低产井(稳定阶段日产气量<500 m... 利用静态地质资料和排采动态资料,开展了沁水盆地某区块大规模快速投入煤层气开发的经济可行性评价。研究认为,该区块煤层气资源丰度中等,渗透率低,高产井(稳定阶段日产气量>2000 m^(3)/d)比例占6%,低产井(稳定阶段日产气量<500 m^(3)/d)占比60%,未动用煤层气技术可采储量为175.28亿m^(3)。基于前期煤层气井生产状态,按照5 a大规模投入开发的概念设计,该区块未动用技术可采储量开发的内部收益率为2.96%,未达到8%的行业基准收益率。结果显示,在其它条件不变的情况下,未动用可采储量的规模快速开发要实现8%的税后内部收益率,产量需要提升32%,即培育高产井、提升高产井比例是产量提升的关键。为此,需要在井位优选、储层增透和排采工作制度优化3个方面加强技术创新。 展开更多
关键词 煤层气 沁水盆地 产量模拟 经济评价
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矿物对无烟煤力学非均质性影响的分子动力学研究——以沁水盆地南部主要黏土矿物高岭石为例
5
作者 张彬 孙蓓蕾 +8 位作者 王德璋 康天合 马鑫 张晓雨 李立功 李昊洋 梁晓敏 朱文庆 张俊爽 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3896-3906,共11页
煤是由有机显微组分和矿物组成的混合物,矿物的存在会导致煤的大分子结构存在差异,使得煤的力学性质具有明显的非均质性,进而影响区块内整体的煤层气产量、压裂改造效果和成熟技术的规模化应用。以沁水盆地典型的无烟煤和高岭石矿物作... 煤是由有机显微组分和矿物组成的混合物,矿物的存在会导致煤的大分子结构存在差异,使得煤的力学性质具有明显的非均质性,进而影响区块内整体的煤层气产量、压裂改造效果和成熟技术的规模化应用。以沁水盆地典型的无烟煤和高岭石矿物作为研究对象,通过分子动力学的方法定量研究高岭石及其含量对无烟煤力学性质的影响规律,分析不同矿物含量下无烟煤的分子结构和孔隙特征,从能量和有序化的角度揭示其微观机理。结果表明:①煤有机质与高岭石相互结合过程中同时存在范德华力和氢键作用,且氢键作用强度要高于范德华力,煤有机质周围出现高岭石分子的概率、相互作用强度和有序性均随着矿物质量分数的增加而增大。②无烟煤的孔隙率φ随高岭石质量分数a的增大呈线性规律(φ=−0.2293a+9.6295)降低,而无烟煤的体积模量、弹性模量和剪切模量均随高岭石质量分数的增大呈线性规律增强,泊松比随高岭石质量分数的增大呈二次多项式规律降低。③无烟煤的力学非均质程度整体上随着高岭石质量分数增加而增大,其中不同高岭石质量分数下体积模量、弹性模量和剪切模量的变异性可分为很低、低、中等、高和很高5个部分,而泊松比的变异系数均小于0.1,变异性很低。④随着高岭石质量分数的增加,煤有机质与高岭石的相互作用能呈线性规律(Einteraction=4.5585a+443.929)增大,与纯有机质相比,当高岭石质量分数达到20%时,无烟煤的键能和范德华能分别增加了63.86%和48.06%。⑤高岭石增强煤力学性质的内在原因是高岭石进入煤有机质后占据一定的孔隙空间,且与煤有机质的芳香碳骨架和不同官能团进行相互作用,高岭石质量分数越大充填煤大分子结构孔隙的程度越高,煤大分子结构的能量越大,导致煤大分子结构的孔隙率降低,有序性增大,使得力学强度和抵抗变形的能力增强。 展开更多
关键词 无烟煤 高岭石 非均质性 分子动力学 沁水盆地
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深部煤-岩组合体力学特征及裂隙扩展规律——以沁水盆地武乡区块为例
6
作者 蔡益栋 李倩 +2 位作者 肖帆 刘大锰 邱峰 《石油与天然气地质》 CSCD 北大核心 2024年第6期1686-1704,共19页
煤层及其顶、底板的岩石力学性质是影响煤储层压裂、起裂和裂缝延伸的关键因素,制约深部煤层气的规模效益开发。为研究煤-岩组合体破裂过程中的力学特征及其裂隙扩展行为,根据声发射信号监测,开展了沁水盆地中、东部武乡区块煤-岩组合... 煤层及其顶、底板的岩石力学性质是影响煤储层压裂、起裂和裂缝延伸的关键因素,制约深部煤层气的规模效益开发。为研究煤-岩组合体破裂过程中的力学特征及其裂隙扩展行为,根据声发射信号监测,开展了沁水盆地中、东部武乡区块煤-岩组合体的单轴压缩实验和有限元数值模拟计算,研究了煤-岩组合体中不同厚度比、不同岩性类别和不同交界面倾角对组合体抗压强度、弹性模量、声发射信号特征和破裂特征的影响规律,探究不同组合配置下的裂缝扩展行为。研究结果表明:①煤-岩组合体的抗压强度和弹性模量随煤-岩厚度比和煤-岩交界面接触倾角的增大而减小,不同岩性的组合体弹性模量介于1.75~5.44 GPa,抗压强度为11.20~20.60 MPa,其中煤岩-泥页岩组合体力学性质最弱,煤岩-砂岩组合体最强。②煤-岩厚度比增大会加剧组合体的破坏程度和裂隙数量,当煤-岩厚度比达到一定程度时,煤体发生破裂后能量会继续扩散到邻层,使整个组合体破碎。在不同岩性的组合体中,破坏难易程度为煤岩-砂岩组合>煤岩-灰岩组合>煤岩-泥页岩组合。随着煤-岩组合体交界面接触倾角增大,整体更容易被破坏失稳、产生裂隙。③随着组合体中煤岩厚度增大,发育的裂缝由张性裂隙演变为X型剪切裂隙,且由只在煤岩内部扩展逐渐过渡到整个组合体。不同岩性组合体的力学强度愈大,其裂隙越倾向于从X型剪切裂隙演变为张性裂隙,展布范围由整个组合体变为局限于煤岩内部。煤-岩交界面接触倾角的增大使组合体内部的X型剪切裂隙尺度相应增加,加剧破坏程度。 展开更多
关键词 单轴压缩实验 声发射信号监测 力学行为 数值模拟 裂隙扩展 煤-岩组合体 武乡区块 沁水盆地
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沁水盆地南部煤储层赋存环境条件及其对渗透率的影响
7
作者 孟召平 任华鑫 +3 位作者 禹艺娜 杨宇 王宇乾 阿古泽仁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期545-554,共10页
煤层气赋存与产出受控于煤储层地应力、压力和地温等赋存环境条件,正确分析煤储层赋存环境条件及其对渗透率的影响是煤层气有效开发所关注的关键问题。采用沁水盆地南部煤层气井63个测试资料,系统分析了研究区煤储层地应力、压力和温度... 煤层气赋存与产出受控于煤储层地应力、压力和地温等赋存环境条件,正确分析煤储层赋存环境条件及其对渗透率的影响是煤层气有效开发所关注的关键问题。采用沁水盆地南部煤层气井63个测试资料,系统分析了研究区煤储层地应力、压力和温度条件,揭示了煤储层应力、压力和温度随埋藏深度的变化规律,建立最小水平主应力与垂直主应力和煤储层压力之间关系模型。采用三轴渗流试验系统,开展了不同应力、压力和温度条件下煤层气渗流试验研究,揭示了不同温度、应力和压力条件下煤样渗透率变化规律及其控制机理。研究结果表明,研究区煤储层最大、最小水平主应力分别为6.62~42.06和3.30~26.40 MPa,其梯度分别为1.20~5.26和0.99~2.95 MPa/hm;煤储层压力及其梯度分别为0.99~12.63 MPa和0.23~1.18 MPa/hm;煤储层温度及其梯度为19.36~38.84℃和1.98℃/hm;且煤储层应力、压力和温度均随深度的增加呈线性增大的规律。随着有效应力的增加,煤储层渗透率不断降低,在初始加压阶段,渗透率下降幅度较大,随着有效应力的增加,下降幅度变缓。在相同的应力条件下,温度的增加使得煤样渗透率不断降低,渗透率的下降速率随温度的升高而减小。随着有效应力和温度的增加,煤储层渗透率按负指数函数规律降低。随着孔隙压力的降低,有效应力增加,煤储层渗透率不断降低。在初始降压阶段,煤储层渗透率急剧下降,随着孔隙压力的降低,渗透率下降速率逐渐变缓;当孔隙压力小于0.6 MPa后,煤储层渗透率随孔隙压力的降低而升高。在高孔隙压力条件下,渗透率随温度的升高呈负指数函数降低,在低孔隙压力条件下,煤储层渗透率随温度的升高呈线性降低。在此基础上,建立了煤储层渗透率与应力、压力和温度之间的关系模型,揭示了煤储层渗透率随应力、压力和温度应力的增加按负指数函数降低的规律和控制机理。 展开更多
关键词 煤储层 渗透率 地应力 储层压力 储层温度 沁水盆地
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沁水盆地榆社—武乡区块二叠系煤系页岩储层地质建模及“甜点”预测 被引量：2
8
作者 申有义 王凯峰 +3 位作者 唐书恒 张松航 郗兆栋 杨晓东 《岩性油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期98-108,共11页
沁水盆地煤系页岩气资源丰富,但勘探开发处于初期阶段。基于钻井、测井和地震解释资料,结合有机地球化学与储层物性实验测试数据,通过三维地质建模技术,建立了沁水盆地榆社—武乡区块二叠系山西组底部—太原组上部煤系页岩地质模型,并... 沁水盆地煤系页岩气资源丰富,但勘探开发处于初期阶段。基于钻井、测井和地震解释资料,结合有机地球化学与储层物性实验测试数据,通过三维地质建模技术,建立了沁水盆地榆社—武乡区块二叠系山西组底部—太原组上部煤系页岩地质模型,并预测了煤系页岩气“甜点”区。研究结果表明:(1)沁水盆地榆社—武乡区块石炭系—二叠系煤系地层模型反映了煤系页岩储层的发育主要受控于构造活动,呈“东浅西深、整体连续”的分布格局。(2)基于序贯指示法建立沉积相模型,指示研究区在太原期—山西期由海陆过渡相转变为近海陆相沉积环境,为稳定优质页岩储层的形成提供了有利的沉积环境。(3)通过相控属性建模实现了储层参数空间分布模拟和精细表征,泥地比、孔隙度、含气量、总有机碳含量和镜质体反射率的平均值分别为0.57,10.02%,1.21 m^(3)/t,2.18%,2.45%,揭示了研究区煤系页岩较好的储集能力、含气性、有机质丰度和资源潜力,脆性指数模型指示出页岩压裂后的有利区带。(4)在精细三维地质建模的基础上,将三维网格单元赋值积分,计算研究区二叠系煤系页岩气地质资源量为1 344.98×10^(8)m^(3),运用层次分析法和模糊评价法预测页岩气“甜点”区,Ⅰ类“甜点”区为地质与工程双重甜点,分布于研究区东北部、中部和西北部局部区域。 展开更多
关键词 煤系地层 页岩气 地质建模 储层特征 “甜点”预测 地质资源量 二叠系 榆社—武乡区块 沁水盆地
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沁水盆地煤层气地震资料处理技术 被引量：3
9
作者 侯艳 柯沛 +5 位作者 宁宏晓 刘宁 王天云 李陶 孙小萍 张伟 《非常规油气》 2024年第2期9-20,共12页
为了准确预测沁水盆地煤层气勘探有利区,开展了煤层气地震资料处理关键技术研究。研究结果表明:1)层析反演技术配合地表一致性剩余静校正技术,可以较好地解决资料中存在的静校正问题,最终99%以上的炮点和检波点校正量约束在一个样点间... 为了准确预测沁水盆地煤层气勘探有利区,开展了煤层气地震资料处理关键技术研究。研究结果表明:1)层析反演技术配合地表一致性剩余静校正技术,可以较好地解决资料中存在的静校正问题,最终99%以上的炮点和检波点校正量约束在一个样点间隔范围内,目的层反射连续性增强,信噪比得到大幅度提高;2)基于AVO正演道集的保幅去噪质控技术,可以定量评价去噪保幅性,去噪后井点位置地震道集的AVO特征与正演道集的AVO特征相似程度达到90%以上;3)对于黄土山地地震资料,近地表Q补偿加串联反褶积可以有效改善地震资料的频谱,最终成果主频可达37 Hz,频宽达到4.5个倍频程,满足叠前、叠后反演对资料的频率需求;4)OVG道集不仅保留了方位角和炮检距信息,同时其近中远炮检距能量均衡,能更好地满足叠前裂缝检测的需求,提高裂缝检测的精度;5)将采区内生产井的产水与产气信息作为验证手段,对成果的构造形态以及断层合理性予以质控,更能保证处理成果的真实性与合理性。以上成果认识对地震勘探技术在煤层气有利区预测中的成功应用具有一定的指导意义,满足煤层气高效开发的需求。 展开更多
关键词 沁水盆地 煤层气 地震勘探 综合静校正 去噪保幅 AVO正演建模 OVG道集
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沁水盆地古交区块煤层气水平井产能影响因素分析 被引量：4
10
作者 郭广山 王海侨 +1 位作者 刘松楠 陈朝晖 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期110-118,共9页
近年来,水平井逐渐成为中国煤层气开发的主要井型,在多个区块取得显著产气效果,但井间产量差异大,整体达产率偏低。为摸清煤层气水平井产能影响因素,从地质因素、工程工艺和排采管理等方面展开研究。选取沁水盆地北部古交区块20口煤层气... 近年来,水平井逐渐成为中国煤层气开发的主要井型,在多个区块取得显著产气效果,但井间产量差异大,整体达产率偏低。为摸清煤层气水平井产能影响因素,从地质因素、工程工艺和排采管理等方面展开研究。选取沁水盆地北部古交区块20口煤层气L型水平井,在地质条件和生产动态剖析基础上,筛选出含气性、井控地质储量、钻井质量、储层改造、生产动态参数等10个关键参数,探讨了对煤层气水平井产能的影响,并提出适用于研究区地质条件的针对性技术对策。研究表明:位于构造高部位的煤层气水平井,含气量、含气饱和度和井控地质储量是实现水平井高产的资源基础;在构造简单和断层不发育的情况下,水平段长应在600 m以上,且保证煤层钻遇率80%以上;水平段长600~800 m时,压裂段数应控制在10段以下,压裂段长最佳为60~80 m;尽量降低排采中断次数,提高排采连续性,在排水期和提产期要分别制定不同合理压降速率,增大泄压面积,实现煤层气水平井产能最大释放。 展开更多
关键词 煤层气水平井 产能 地质因素 工程质量 降压速率 沁水盆地 古交区块
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沁水盆地南部煤层气水平井射孔优化 被引量：3
11
作者 李可心 张聪 +5 位作者 李俊 刘春春 杨瑞强 张武昌 李邵楠 任智剑 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期581-589,共9页
为提高沁水盆地煤层气水平井压裂效果,基于分布式光纤水平井产水产气剖面监测、水平井录井导向、测井等资料分析,明确了煤岩煤质、煤体结构、水平井钻遇位置以及射孔改造方式是决定煤层压裂改造效果的关键因素。沁水盆地3号煤层中—上... 为提高沁水盆地煤层气水平井压裂效果,基于分布式光纤水平井产水产气剖面监测、水平井录井导向、测井等资料分析,明确了煤岩煤质、煤体结构、水平井钻遇位置以及射孔改造方式是决定煤层压裂改造效果的关键因素。沁水盆地3号煤层中—上部自然伽马低、煤质较好、煤体结构完整,是适合压裂改造的优质层段;根据双自然伽马曲线可准确判断水平井井眼轨迹在煤层中的钻遇位置,确定优质压裂层段及射孔方式。当井眼轨迹位于煤层中部时,采用常规射孔方式可实现高效改造;当井眼轨迹接近顶板或出层时,需采用向下定向射孔方式,实现上部优质煤层的有效改造;当井眼轨迹位于下夹矸层附近时,可采用向上定向射孔方式,实现中部优质层段的改造。该方法现场应用水平井46口,单井日产气量突破2.5×10^(4)m^(3),日稳产气量达到2×10^(4)m^(3),储集层压裂改造效率提升10%~50%,水平井开发效果好。 展开更多
关键词 沁水盆地 煤层气 水平井 煤体结构 射孔层段优选 射孔方式
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沁水盆地南部深层高阶煤层气成藏特征 被引量：1
12
作者 杨延辉 张鹏豹 +9 位作者 刘忠 张永平 肖宇航 韩峰 赵良言 王小玄 杨洲鹏 白晓斌 刘振兴 胡家华 《中国石油勘探》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期107-119,共13页
沁水盆地南部中浅层已经建成年产能力达26×10^(8)m^(3)的煤层气田,但深层煤层气勘探程度较低,地质认识不足。为了深化区域深层煤层气成藏特征研究,根据研究区探井钻探、分析化验及试采资料,从煤储层特征、热演化及含气特征、保存... 沁水盆地南部中浅层已经建成年产能力达26×10^(8)m^(3)的煤层气田,但深层煤层气勘探程度较低,地质认识不足。为了深化区域深层煤层气成藏特征研究,根据研究区探井钻探、分析化验及试采资料,从煤储层特征、热演化及含气特征、保存条件、温压特征等4个方面开展了深层煤层气成藏特征研究。结果表明:(1)3号煤沉积稳定,总厚度为4.0~7.3m,具有镜质组含量高、灰分低、裂隙发育的有利条件;(2)3号煤R_(o)为2.41%~3.03%,为高煤阶,吸附能力强,吸附含气量大于20m^(3)/t;(3)3号煤排采水矿化度大于4000mg/L,水型为NaHCO_(3),处于弱径流环境。煤层气藏具有偏低温低压的特征,表明深层煤层气藏遭受一定的破坏,未明显影响深层吸附气,但是对游离气成藏不利。研究区深层煤层气相对于已评价建产的斜坡带中浅层煤层气成藏条件更加有利,深层3号煤资源量估算1200×10^(8)m^(3),勘探开发潜力好。 展开更多
关键词 沁水盆地南部 深层煤层气 成藏特征 成藏模式 资源潜力
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沁水盆地深部软煤煤层气开发实践 被引量：1
13
作者 刘长华 陈国青 +3 位作者 高宇 郭琪 李金昱 金志扬 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第2期141-145,152,共6页
我国煤层气开发主要集中在煤层深度小于1200 m的区域,埋深大于1500 m的深部煤层气开发未取得实质性突破。针对深部软煤井壁稳定差、压裂改造难的问题,对沁水盆地深部软煤煤层气的开发开展了一系列技术攻关。研究结果表明:钻井过程中使... 我国煤层气开发主要集中在煤层深度小于1200 m的区域,埋深大于1500 m的深部煤层气开发未取得实质性突破。针对深部软煤井壁稳定差、压裂改造难的问题,对沁水盆地深部软煤煤层气的开发开展了一系列技术攻关。研究结果表明:钻井过程中使用“氯化钾聚合物+井眼强化剂”钻井液体系,可有效控制煤层相对井径扩大率。使用16~18 m 3/min超大排量、高液量、高砂量光套管压裂工艺,配合降阻剂来降低施工摩擦阻力,细砂、中砂、粗砂占总砂量体积比分别为15%、70%、15%,加砂量占总携砂液体积比自3%开始每次提高1%,可实现对深部软煤的充分改造,裂缝动态半长最大达到322.51 m,大幅提高了单井控制面积,排采产气效果良好。 展开更多
关键词 沁水盆地 深部煤层气 软煤 钻井 压裂 大排量
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沁水盆地南部高煤阶煤层气高效开发对策与实践 被引量：1
14
作者 杨延辉 王玉婷 +4 位作者 刘忠 陈必武 吴春升 张学英 董晴 《中国石油勘探》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期17-30,共14页
我国高煤阶煤层气资源丰富,其高效开发利用的能源、安全、生态意义十分突出。以沁水盆地南部高煤阶煤层气开发实践为例,系统分析了早期开发过程中面临的5个主要问题及挑战:高煤阶煤层气开发理论不完善;有利区选择精度低;储层改造技术适... 我国高煤阶煤层气资源丰富,其高效开发利用的能源、安全、生态意义十分突出。以沁水盆地南部高煤阶煤层气开发实践为例,系统分析了早期开发过程中面临的5个主要问题及挑战:高煤阶煤层气开发理论不完善;有利区选择精度低;储层改造技术适应性不强;排采控制制度效率低、效益差;集输系统呈现“三难”“三高”。中国石油华北油田公司坚持问题导向、目标引领,室内研究与现场实践相结合,形成了高煤阶煤层气高效开发的新理念及关键技术对策:提出高煤阶煤层气疏导开发理念,构建套管单支水平井+分段压裂的煤层气开发方式;建立高产有利区优选技术,实现建产模式由大面积整体建设向精准建产选区转变;完善升级煤层气压裂改造技术,实现储层改造向构建多级有效缝网转变;创新疏导排采控制技术,实现排采控制向优快高效转变;建立低压环状地面集输技术,实现地面集输建设模式向高效益转变。经实践,平均新建产能到位率由37%提升至84%以上,平均单井日产气提高为原来的1.6倍,达产时间缩短20%以上,新建项目地面建设投资降低20%。沁水盆地不同储层类型煤层气开发均取得产量突破,沁水盆地南部煤层气田年生产能力突破21×10^(8)m^(3),建成我国最大的煤层气田,有力助推了我国煤层气的战略性发展。 展开更多
关键词 沁水盆地 高煤阶煤层气 高效开发 疏导开发理念 精准建产区优选 压裂改造 排采控制 低压环状集输
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沁水盆地煤层气产业存在的问题及对策 被引量：1
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作者 靳立新 张鹏鹏 《能源与节能》 2024年第2期40-43,共4页
煤矿区煤层气地面开发与利用具备资源利用、安全生产、环境保护等综合性效益。以沁水盆地为研究对象,从多学科综合视角探究了沁水盆地煤层气地质背景、沁水盆地煤层气研究现状以及煤层气开发历史与现状,并对沁水盆地煤层气开发过程中遇... 煤矿区煤层气地面开发与利用具备资源利用、安全生产、环境保护等综合性效益。以沁水盆地为研究对象,从多学科综合视角探究了沁水盆地煤层气地质背景、沁水盆地煤层气研究现状以及煤层气开发历史与现状,并对沁水盆地煤层气开发过程中遇到的问题进行深入分析,提出沁水盆地煤层气产业发展对策,为沁水盆地煤层气产业的发展指明方向。 展开更多
关键词 沁水盆地 煤炭 煤层气
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沁水盆地深部煤层气L型水平井排采制度的初步研究
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作者 张文君 《山西焦煤科技》 2024年第11期39-43,共5页
针对现有浅部煤层气井排采制度不能满足沁水盆地横岭区块深部煤层气L型水平井连续及稳定排采的生产要求,提出“一快、二慢、三等、四稳”排采思路,应用“深部煤层气五段法排采制度”后,该区块的排采连续稳定,平均每口井日产气量由2021年... 针对现有浅部煤层气井排采制度不能满足沁水盆地横岭区块深部煤层气L型水平井连续及稳定排采的生产要求,提出“一快、二慢、三等、四稳”排采思路,应用“深部煤层气五段法排采制度”后,该区块的排采连续稳定,平均每口井日产气量由2021年的967 m^(3)/d提升到2023年的2439 m^(3)/d,平均单井煤层气产量比之前增产152%.结果表明:排采初期根据生产实际控制液面降速,尽量增加压裂液返排率,见气后缓慢降低流压提产,产量缓慢增长到最高点后缓慢递减,可以大幅降低应力敏感,泄压半径持续向远端扩展,实现远端和近端的同步降压,拉长高产稳产的时间段,实现较短时间累计产量的最大化目标。 展开更多
关键词 沁水盆地 深部煤层气 L型水平井 排采制度 应力敏感
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沁水盆地南部高阶煤层气成藏规律与勘探开发技术 被引量：84
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作者 赵贤正 杨延辉 +5 位作者 孙粉锦 王勃 左银卿 李梦溪 申建 穆福元 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期303-309,共7页
基于对沁水盆地南部高阶煤层气基本地质特征及成藏控制因素的分析,研究其成藏规律与勘探开发技术。勘探开发实践证实研究区煤层气藏具有三大特性:1煤阶高,吸附能力强,资源条件优势明显;2孔隙率低,双峰态孔隙结构,渗流条件瓶颈显著;3储... 基于对沁水盆地南部高阶煤层气基本地质特征及成藏控制因素的分析,研究其成藏规律与勘探开发技术。勘探开发实践证实研究区煤层气藏具有三大特性:1煤阶高,吸附能力强,资源条件优势明显;2孔隙率低,双峰态孔隙结构,渗流条件瓶颈显著;3储集层压力梯度低,制约产出。在深入分析高阶煤特性基础上,提出了构造、沉积、热动力和水文地质条件"协同、互补、共存"成藏理论,建立了研究区煤层气非富集成藏模式,使成藏界定问题简化且直接指导煤层气开发选区。沁水盆地南部煤层气区块勘探开发形成了五大关键技术体系:1地球物理勘探综合评价技术,2适合于高阶煤储集层的钻完井技术,3储集层改造主体技术,4智能化排采控制技术,5煤层气田的数字化技术,为新区块煤层气产能建设的有序推进提供了技术支撑。 展开更多
关键词 沁水盆地 高阶煤 煤层气 成藏特征 成藏条件 勘探开发技术
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沁水盆地盖层对煤层气富集的影响 被引量：29
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作者 洪峰 宋岩 +3 位作者 赵孟军 柳少波 秦胜飞 傅国友 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期34-36,共3页
从煤层气藏封盖机理探讨开始,分析了沁水盆地以及其他含煤盆地煤层气富集与盖层的关系。研究认为,实际上盖层对煤层气的保存同样重要,煤层气藏对盖层封盖性的要求就是要使煤层能够达到最佳的吸附量或含气量。研究结果①良好的盖层条件... 从煤层气藏封盖机理探讨开始,分析了沁水盆地以及其他含煤盆地煤层气富集与盖层的关系。研究认为,实际上盖层对煤层气的保存同样重要,煤层气藏对盖层封盖性的要求就是要使煤层能够达到最佳的吸附量或含气量。研究结果①良好的盖层条件可以减缓煤层气的散失,同时可间接抑制煤层气的解吸;②具有封盖性好的上覆盖层(顶板)和下伏隔层(底板)的煤层有利于煤层气的富集;③煤层埋藏太浅,盖层封盖条件变差,不利于成藏;④埋深适中,具有稳定分布、封盖性好顶底板的煤层有利成藏。沁水盆地盖层与含气量的关系说明,盖层厚度大、泥质含量高、高突破压力和一定的埋深对煤层气的保存是有利的。 展开更多
关键词 沁水盆地 煤成气 气藏 盖层 保存 富集 影响
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沁水盆地南部致密砂岩和页岩的气测显示与气藏类型 被引量：81
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作者 秦勇 梁建设 +2 位作者 申建 柳迎红 王存武 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1559-1565,共7页
煤系本身及其上覆地层能够形成具有工业开发价值的致密砂岩和页岩气藏,综合勘探这些非常规天然气资源将有助于提高煤层气开发效益。依托17口井的气测录井资料,分析了沁水盆地南部石炭二叠纪煤系及其上覆地层致密砂岩和页岩的气测显示规... 煤系本身及其上覆地层能够形成具有工业开发价值的致密砂岩和页岩气藏,综合勘探这些非常规天然气资源将有助于提高煤层气开发效益。依托17口井的气测录井资料,分析了沁水盆地南部石炭二叠纪煤系及其上覆地层致密砂岩和页岩的气测显示规律,讨论了致密砂岩气与页岩气的赋存方式和勘探前景。结果显示:区内砂岩和页岩的气测显示十分普遍,区域和层位显示差异较大;砂岩气发现几率相对较高,页岩气品位相对较好;下石盒子组具有砂岩气和页岩气的勘探潜力,太原组具有页岩储层厚度品位,山西组具有砂岩储层厚度品位。研究认为,页岩气最有利勘探层位为太原组,砂岩气最有利层位是下石盒子组,山西组也有一定的砂岩气和页岩气勘探潜力。以此为基础,初步划分出独立砂岩气、独立页岩气、煤-页岩-砂岩互层气组合3种气藏类型,认为砂岩气和页岩气有利区主要位于盆地中央地带,总体上沿复向斜轴部呈NNE向展布。其中,沁源区块中—南部、郑庄区块-马必区块-沁南区块结合部、柿庄北区块西北部3个核心区值得关注。 展开更多
关键词 沁水盆地 致密砂岩气 页岩气 气测显示 气藏类型 石炭二叠系
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国家级煤层气示范工程建设的启示——沁水盆地南部煤层气开发利用高技术产业化示范工程综述 被引量：36
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作者 吴建光 孙茂远 +3 位作者 冯三利 郭本广 叶建平 范华 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期9-15,112-113,共7页
山西沁水盆地南部(以下简称沁南)煤层气开发利用高技术产业化示范工程是国家发展和改革委员会于2004年12月正式批准实施的第一个国家级煤层气开发示范工程项目。中联煤层气有限责任公司作为项目主管单位和建设单位,积极推进项目建设,200... 山西沁水盆地南部(以下简称沁南)煤层气开发利用高技术产业化示范工程是国家发展和改革委员会于2004年12月正式批准实施的第一个国家级煤层气开发示范工程项目。中联煤层气有限责任公司作为项目主管单位和建设单位,积极推进项目建设,2009年10月,示范工程一期150口井气田建设全面竣工投产,达到了1×108m3/a的产能建设规模。这标志着中国煤层气地面开发正式步入快速发展的大规模商业化轨道,为沁南煤层气的商业开发起到了示范和推动作用,加速了中国煤层气产业化的进程。该示范工程采用现代化的项目管理模式,进行了较好的项目组织管理及工程质量控制,形成了"300 m×300 m井网部署"、"空气钻井技术"、"微珠低密度固井技术"、"清水加砂压裂技术"、"氮气泡沫压裂技术"、"分片集输一级增压地面集输技术"、"稳控精细排采技术"、"无烟煤储层生产特征分析"等8项适合于沁南高阶煤的技术系列,并得到了推广应用。另外还对新材料、新装备进行了试验应用,并制订了煤层气两个行业标准和两个企业标准,对国内煤层气田直井开发具有借鉴和示范作用。 展开更多
关键词 沁水盆地 南部 煤层气 地面开发 产业化 示范工程 技术系列 标准制订
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