煤层渗透率影响因素综述与分析
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煤层气储层渗透率影响因素摘要:煤层气作为一种新型能源,而且我国煤层气储量丰富,因此其开采利用可以很大程度上缓解我国常规天然气需求的压力。
煤储层的渗透率是煤岩渗透流体能力大小的度量,它的大小直接制约着煤层气的勘探选区及煤层气的开采等问题。
因此掌握煤储层渗透率的研究方法及影响因素,对于指导煤层气开采具有重要的指导意义。
本文主要在前人的基础上,从裂隙系统、煤变质程度、应力及当前其他领域的技术对渗透率的研究的理论、认识及存在的问题等进行总结,对煤储层渗透率的预测有一定的理论指导意义。
Abstract: Our country is rich in the CBM which is a new resource. So the development of CBM can lighten our pressure for the requirement of conventional gas.The permeability of the coal reservoir is a measure of fluid 's osmosis permeability, restricting the exploration area and mining of CBM. Therefore, controlling the method of mining and the effect factoring has an important guiding significance for mining .This article is summarized from fracture system,the degree of coal metamorphism, stress for the theory, matters and so on of permeability 's study which is based on the achievement of others ,having a great guiding significance for the permeabilityprediction. 关键词:煤层气;渗透率;影响因素1、引言煤层气是指赋存在煤层中常常以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主并部分游离于煤孔隙中或溶解在煤层水中的烃类气体[1]。
煤层渗透性系数的研究
煤层渗透性系数是研究煤层中水的传输特性的重要参数。
它表征着水在煤层中从高含水层到低含水层或从较低水压层到较高水压层的流动量。
近年来,随着煤层水文学理论发展的不断深化,煤层渗透性系数的研究也变得越来越重要。
煤层渗透性系数研究的目的是对煤层中的水进行可靠的评价,为岩石和煤层的水文体系开发应用提供理论依据。
首先,我们需要通过实验来确定煤层渗透性系数的基本特征。
尽管人们已经研究了一些煤层渗透性系数的基本特征,但仍然有很多问题留待解决。
其次,我们需要研究煤层渗透性系数的温度效应和水位效应。
由于煤层的温度变化范围较大,渗透性系数的变化范围也很大,因此必须充分研究温度对煤层渗透性系数的影响。
此外,水位也会影响煤层渗透性系数,因此必须确定水位对煤层渗透性系数的影响程度。
最后,我们需要对煤层渗透性系数的变化规律进行深入分析,这样就可以为建立水文体系提供有益信息。
例如,我们可以研究不同层位上煤层渗透性系数的分布特性,进而为钻井、抽水等技术提供有益指导意见。
总之,煤层渗透性系数的研究对于煤层水文体系的分析和开发具有重要意义。
因此,煤层渗透性系数研究非常重要,未来应该加大研究力度,以便更好地利用煤层水文资源。
煤储层渗透率影响因素作者:刘慧盈来源:《科技创新导报》2012年第34期摘要:煤储层渗透率对研究煤层气的产出及运移规律有着重要的意义,理清其影响因素对于有效预测煤储层渗透率、寻找有利勘探区具有重要的实际价值。
该文从裂隙系统、构造应力、煤岩类型、煤变质程度、煤体结构、温度、有效应力、基质的收缩效应、层理等方面对煤储层渗透性的影响进行了分析,并得出了具有针对性的结论。
关键词:煤层气渗透率影响因素综述中图分类号:P618 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(a)-0-02煤层气是以吸附状态富集在煤储层中的一种“自生自储”式非常规天然气,我国煤层气资源丰富,储量居于世界前列,开发利用的前景广阔。
渗透率是煤层气开发中的关键因素之一,直接关系到煤层气的产出能力,同时煤层气渗透率对研究煤层气的赋存、压力分布、解吸排放及运移规律也有着重要的意义。
煤储层渗透率主要受裂隙系统的发育程度、基质显微结构等内部因素以及多种外部因素的影响,笔者在系统分析前人研究成果的基础上,总结了不同地质条件下煤储层渗透率的主控因素,这对于有效预测煤储层渗透率、寻找有利勘探区具有一定的实际意义和参考价值。
1 煤储层渗透率的控制因素1.1 裂隙系统煤储层的裂隙系统一般分为内生裂隙(割理)和外生裂隙、继承性裂隙三部分。
裂隙系统是煤层气在煤层中的渗透路径,煤层的渗透性取决于裂隙系统的发育程度和连通程度[1],经前人研究发现,裂隙发育的煤储层与裂缝不发育的煤储层相比,渗透率相差1~2个数量级,且裂隙越发育,连通性越好,越利于流体的渗流,这对煤层气可采性评价有极其重要的指导意义。
煤储层裂缝的形成主要受构造应力、煤岩类型、煤变质程度等因素的影响。
1.1.1 构造应力由于煤的低杨氏模量,性软而脆的力学性质,所以外部条件对裂缝的产生及对渗透率的影响是通过煤储层自身形变而实现的,而应力的改变最易引起形变。
有学者认为是古构造应力是控制割理发育程度的主控因素,成煤期后的构造活动是产生煤层构造裂缝的主要因素,构造活动强度的大小对煤储层的渗透性既有建设性作用,也有破坏性作用。
煤储层渗透率影响因素及排采控制研究田俊林(中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京 100083) 摘 要:在煤层气排采过程中,渗透率是影响气井产量的关键因素。
本文通过分析煤层气排采经验,总经了在气井排采过程中,煤储层渗透率影响因素;并且在不同的排采阶段要采取不同的排采控制措施。
关键词:煤层气;渗透率;影响因素;排采控制 中图分类号:TD82 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2020)01—0017—03 煤层气井获得可观产气量需要两个基本条件:煤储层要具有一定的含气量以及良好的渗透性,前者是气井产气的物质基础,后者则是气体能够有效产出的关键因素。
在气井排采过程中,如何减少对储层渗透率的伤害,扩大解吸半径,是决定气井能否高产的关键因素。
在此过程中,对储层渗透率影响最大的主要有5个因素:应力敏感性、基质收缩、煤粉堵塞、气锁伤害以及气水两相流效应。
1 煤储层渗透率影响因素1.1 应力敏感性煤储层是一种典型的双重孔隙介质,其孔隙结构主要是由基质孔隙和裂缝孔隙构成,其中煤储层的渗透性主要取决于煤中裂隙。
在煤层气井排采过程中,随着地下水和煤层气的排出,煤储层压力逐渐下降,导致煤储层有效应力增加,煤储层微孔隙和裂隙被压缩甚至闭合,从而使煤储层渗透率明显下降,煤储层表现出明显的应力敏感性。
煤储层的应力敏感性可以用渗透率损害系数、渗透率损害率、不可逆渗透率损害率和应力敏感系数来具体评价[1]。
前人通过大量的试验研究表明,渗透率随有效应力的增大呈指数型降低。
1.2 煤基质收缩效应煤体在吸附或解吸的过程中产生的膨胀或收缩效应统称为吸附变形。
在产气阶段,随着煤层气的解吸,煤基质开始收缩变形,导致煤中的裂隙开度增大,煤储层渗透率开始升高[1]。
基质收缩效应与应力敏感性不同,后者会导致煤储层渗透率下降并且很难恢复,前者则会提高煤储层渗透率。
煤储层渗透率在煤层气临界解吸压力前,主要受有效应力的影响而出现下降趋势,但当煤层气排采一段时间后,随着煤层气的不断解吸,煤基质收缩效应开始逐渐增强,有效应力效应逐渐减弱,煤储层渗透率开始逐渐改善。