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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会

沁水盆地南部中深部煤层气储层特征及开发技术对策

2024-05-09

沁水盆地南部中深部煤层气储层特征

开发技术对策


1,李梦溪1,胡秋嘉1,贾慧敏1,2,*

李可心1,王 1,杨瑞强1 

#作者单位#


(1. 中石油华北油田山西煤层气勘探开发分公司,山西 长治 046000;

2. 中国矿业大学 资源与地球科学学院,江苏 徐州 221116)

01

创新点

创新点:

1)系统总结了沁水盆地南部中深部煤层气地质特征。随着埋深增加,研究区含气量先增加后降低,峰值深度为1 100~1 200 m;吸附时间先增加后降低,峰值深度为800~1 000 m。储层地应力场类型发生了显著转变。埋深<600 m 时,为逆断层型地应力场类型,水力压裂易形成水平缝、利于造长缝;埋深>1 000 m时为走滑断层型地应力场类型,水力压裂易形成垂直缝,裂缝延伸较短,煤层有效改造面积小;埋深600~1 000 m 时,地应力场类型为逆断层型向走滑断层型转换阶段,水力压裂形成的裂缝系统较为复杂。

2)提出针对性开发技术对策:对于直井,在800 m 以浅采用中小规模压裂即可获得高产,液量一般为500~800 m3、砂量为30~60  m3、排量为4~6 m3/min、砂比一般为8%~10%800 m以深,应采用大规模压裂,液量达到1 500 m3以上,排量达到10~14 m3/min 以上,砂比12%~15%以上,单井日产气量可以达到1000 m3以上。对于水平井而言,埋深大于800 m 后,压裂段间距控制在70~90 m 以下,单段液量、砂量分别达到2 000150 m3 以上,排量达到15 m3/min 以上开发效果较好,单井产量突破18 000 m3

3)最后指出,随着埋深增加,以二开全通径水平井井型结构、水平井优质层段识别和大规模、大排量缝网压裂为核心的水平井开发方式,是适用于研究区中深部煤层气高效开发的主体工艺技术。

02

文章主要内容

1 研究区地质概况

2 中深部煤层气储层特征

2.1 埋深特征

2.2 含气量特征

2.3 解吸效率特征

2.4 地应力特征

3 中深部煤层气储层开发方式优化

3.1 直井(定向井)开发方式

3.2 水平井分段压裂开发方式

3.2.1 L型水平井井型结构优化

3.2.2 水平井优质层段识别

3.2.3 优质层段缝网压裂技术


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03

作者简介

张聪,高级工程师,华北油田山西煤层气分公司总地质师,长期从事煤层气勘探开发技术攻关,在煤层气勘探评价、气井增产、开发调整、排采管理和低效井治理方面取得较好的成果,授权国家专利14件,发布行业标准5项、企业标准8项,获省部级以上科技奖5项,发表学术论文30余篇。


#引用格式#


张聪,李梦溪,胡秋嘉,等. 沁水盆地南部中深部煤层气储层特征及开发技术对策[J]. 煤田地质与勘探2024,52(2):122−133.

doi: 10.12363/issn.1001-1986.23.10.0624


  责任编辑:宫在芹

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