考慮微孔超壓環(huán)境的煤儲層含氣量計算方法
本文選題:煤層氣 切入點:含氣量 出處:《天然氣工業(yè)》2017年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:目前在煤儲層含氣量的計算過程中,普遍采用測井、試井等得到的儲層壓力代替氣相壓力進行反演計算,但由于超壓環(huán)境下二者不能等同,故導致這一計算結果并不準確。為此,采集山西、河南不同煤級的煤樣進行了煤孔隙毛細管壓力測試,結合煤層氣成藏過程和煤層生排烴史分析了煤儲層微孔超壓環(huán)境的形成機制,據(jù)此建立了考慮微孔超壓環(huán)境的煤儲層含氣量計算方法,并對河南焦作中馬村礦下二疊統(tǒng)山西組二段1號煤層的含氣量進行了計算及分析。結果表明:1煤形成演化過程中不斷有部分固體有機質轉化為氣體和水,在其孔隙內(nèi)必然會出現(xiàn)氣水兩相界面,由此產(chǎn)生毛細管壓力,致使其微孔內(nèi)氣相壓力遠高于靜水柱壓力,形成微孔超壓賦存環(huán)境;2由于微孔超壓環(huán)境的存在,致使氣相壓力高于儲層壓力,基于常規(guī)儲層壓力評價煤儲層含氣量的計算方法將導致煤儲層含氣量被低估;3微孔超壓環(huán)境主要影響3~100 nm孔隙內(nèi)煤層氣含氣量的計算,尤其是3~10 nm孔隙,而對于超過100 nm的孔隙則影響不大。結論認為:所建立的煤儲層含氣量計算方法厘清了煤層氣賦存的壓力環(huán)境,保證了煤儲層含氣量計算結果的準確性。
[Abstract]:At present, in the calculation process of gas content in coal reservoir, the reservoir pressure obtained by logging and well testing is widely used for inversion calculation instead of gas phase pressure, but the two are not equivalent under overpressure environment. Therefore, the calculation result is not accurate. For this reason, coal samples from Shanxi and Henan provinces have been tested for pore capillary pressure of coal. The formation mechanism of micropore overpressure environment in coal reservoir is analyzed in combination with coalbed methane accumulation process and hydrocarbon generation and expulsion history of coal seam. Based on this, a calculating method of gas content in coal reservoir considering micropore overpressure environment is established. The gas content of No. 1 coal seam in the second stage of Shanxi formation of Lower Permian in Jiaozuo Zhongmaicun Mine, Henan Province, is calculated and analyzed. The results show that some solid organic matter is continuously converted into gas and water during the formation and evolution of No. 1 coal. There is bound to be a gas-water two-phase interface in the pores, resulting in capillary pressure, which causes the gas pressure in the micropore to be much higher than that of the static water column, forming a micropore overpressure environment due to the existence of the micropore overpressure environment. The gas pressure is higher than the reservoir pressure. The calculation method for evaluating the gas content of coal reservoir based on the conventional reservoir pressure will result in the gas content of coal reservoir being underestimated and the overpressure environment of micropore will mainly affect the calculation of the gas content of coal bed gas in the pore of 3 ~ 100 nm. The results show that the calculation method of gas content in coal reservoir clarifies the pressure environment of coalbed methane occurrence and ensures the accuracy of calculation results of gas content in coal reservoir.
【作者單位】: 河南理工大學能源科學與工程學院;中原經(jīng)濟區(qū)煤層(頁巖)氣河南省協(xié)同創(chuàng)新中心;
【基金】:國家自然科學基金資助項目(編號:41472129、41472127、41502158) 2014年度山西省煤基重點科技攻關項目(編號:MQ2014-01) 山西省煤層氣聯(lián)合研究基金資助項目(編號:2013012004)
【分類號】:P618.13
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,本文編號:1574483
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