不同儲(chǔ)層類型煤層氣直井排采控制研究
本文關(guān)鍵詞:不同儲(chǔ)層類型煤層氣直井排采控制研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:煤層氣直井是目前最常見(jiàn)的煤層氣開(kāi)發(fā)井型。合理的排采工作制度能夠減少排采過(guò)程煤儲(chǔ)層傷害,是煤層氣直井獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要保障措施。煤儲(chǔ)層物性及結(jié)構(gòu)的多樣性、儲(chǔ)層屬性的非均質(zhì)性、賦存環(huán)境的差異性、排采過(guò)程中儲(chǔ)層物性參數(shù)主控因素的多變性,導(dǎo)致煤層氣井的排采需要根據(jù)這些差異制定出不同的排采工作制度。如何根據(jù)不同儲(chǔ)層類型排采過(guò)程中賦存環(huán)境的變化制定不同排采階段的排采工作制定,是提高煤層氣井產(chǎn)氣量的關(guān)鍵。本文根據(jù)煤層氣直井生產(chǎn)特點(diǎn)重新劃分了排采階段;充分考慮排采過(guò)程地質(zhì)體邊界差異,提出了層狀和塊狀儲(chǔ)層概念。根據(jù)煤層氣開(kāi)發(fā)地質(zhì)學(xué)、巖體力學(xué)理論,分析了不同煤體結(jié)構(gòu)煤水力壓裂過(guò)程橫向和縱向裂縫形態(tài);根據(jù)滲透率和儲(chǔ)層類型的差異結(jié)合滲流原理,得出不同儲(chǔ)層類型煤層氣井壓力在橫向及縱向上的傳播變化規(guī)律,即:不同儲(chǔ)層類型煤層氣井在排采過(guò)程中壓力傳播變化規(guī)律不同。滲透率較好時(shí),壓力傳播容易,橫向上壓力傳播可近似認(rèn)為以井筒為圓心的同心圓,縱向上可認(rèn)為水壓和氣壓均呈對(duì)數(shù)分布;滲透率較差時(shí),橫向上壓力傳播呈現(xiàn)“同心圓-橢圓”的變化規(guī)律,縱向上壓力傳播相對(duì)復(fù)雜,存在壓力分異現(xiàn)象。根據(jù)煤層氣井排采過(guò)程中滲透率影響因素的正負(fù)效應(yīng),分別建立了煤層氣直井平衡產(chǎn)水階段和控制井底流壓不放氣階段滲透率變化數(shù)學(xué)模型,得出了不同儲(chǔ)層類型不同排采階段滲透率變化規(guī)律。即:平衡產(chǎn)水階段離井筒一定距離的某點(diǎn)滲透率隨排采時(shí)間呈對(duì)數(shù)函數(shù)減少,氣/水兩相流時(shí)滲透率有所回升。根據(jù)滲流原理、采氣理論,分別建立了平衡產(chǎn)水階段的合理壓降速率、控制井底流壓不放氣階段合理放氣套壓值、穩(wěn)定提產(chǎn)階段合理壓降速率的數(shù)學(xué)模型,拓展了“五段三壓四點(diǎn)式”的排采控制理論。在此基礎(chǔ)上,分析得出不同儲(chǔ)層類型排采動(dòng)態(tài)變化特征,提出了不同儲(chǔ)層類型下合理的排采工作制度,F(xiàn)場(chǎng)不同儲(chǔ)層類型下不同排采階段理論計(jì)算與實(shí)際排采對(duì)比結(jié)果驗(yàn)證了所建數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性。不同儲(chǔ)層類型下合理排采工作制度的研究,為煤層氣直井的排采控制提供參考和借鑒。
【關(guān)鍵詞】:煤層氣 排采階段 儲(chǔ)層類型 壓力傳播 滲透率 排采工作制度
【學(xué)位授予單位】:河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TE37
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 1 緒論11-21
- 1.1 研究背景與意義11-12
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題12-17
- 1.2.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
- 1.2.2 存在的問(wèn)題17
- 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容17-19
- 1.4 創(chuàng)新點(diǎn)19
- 1.5 技術(shù)路線19-21
- 2 煤層氣直井排采過(guò)程中的壓力傳播變化規(guī)律21-41
- 2.1 煤層氣產(chǎn)出過(guò)程21-23
- 2.1.1 解吸過(guò)程21-22
- 2.1.2 擴(kuò)散過(guò)程22-23
- 2.1.3 滲流過(guò)程23
- 2.2 煤層氣井排采階段劃分23-25
- 2.3 煤層氣井的壓力傳播變化規(guī)律25-39
- 2.3.1 排采邊界確定原則25-26
- 2.3.2 儲(chǔ)層類型劃分26
- 2.3.3 水力壓裂時(shí)的裂縫形態(tài)26-30
- 2.3.4 不同儲(chǔ)層類型排采過(guò)程中壓力傳播變化規(guī)律30-39
- 2.4 本章小結(jié)39-41
- 3 煤層氣直井排采過(guò)程中的滲透率變化規(guī)律41-61
- 3.1 排采過(guò)程中煤儲(chǔ)層滲透率的主要影響因素41-43
- 3.2 煤層氣直井排采過(guò)程中滲透率變化數(shù)學(xué)模型43-49
- 3.2.1 平衡產(chǎn)水階段滲透率變化數(shù)學(xué)模型43-46
- 3.2.2 控制井底流壓不放氣階段滲透率變化數(shù)學(xué)模型46-49
- 3.3 不同儲(chǔ)層類型排采過(guò)程中滲透率變化規(guī)律49-59
- 3.3.1 中-高滲中硬煤層狀儲(chǔ)層排采過(guò)程中滲透率變化規(guī)律49-52
- 3.3.2 低滲軟煤層狀儲(chǔ)層排采過(guò)程中滲透率變化規(guī)律52-55
- 3.3.3 中-高滲中硬煤塊狀儲(chǔ)層排采過(guò)程中滲透率變化規(guī)律55-58
- 3.3.4 低滲軟煤塊狀儲(chǔ)層排采過(guò)程中滲透率變化規(guī)律58-59
- 3.4 本章小結(jié)59-61
- 4 不同儲(chǔ)層類型煤層氣直井排采工作制度的確定61-91
- 4.1 煤層氣直井的排采特點(diǎn)61-62
- 4.2 煤層氣直井排采對(duì)產(chǎn)能的影響及控制參數(shù)62-66
- 4.2.1 排采工作制度制定的基本原則62-63
- 4.2.2 排采效果的主要影響因素63-65
- 4.2.3 排采時(shí)需要控制的參數(shù)65-66
- 4.3 不同儲(chǔ)層類型煤層氣直井排采工作制度的確定66-90
- 4.3.1 中-高滲中硬煤層狀儲(chǔ)層排采工作制度的確定66-80
- 4.3.2 低滲軟煤層狀儲(chǔ)層排采工作制度的確定80-86
- 4.3.3 中-高滲中硬煤塊狀儲(chǔ)層排采工作制度的確定86-89
- 4.3.4 低滲軟煤塊狀儲(chǔ)層排采工作制度的確定89-90
- 4.4 本章小結(jié)90-91
- 5 不同儲(chǔ)層類型煤層氣直井典型排采曲線91-111
- 5.1 中-高滲中硬煤層狀儲(chǔ)層典型排采曲線分析91-95
- 5.1.1 中-高滲中硬煤層狀儲(chǔ)層煤層氣井概況91
- 5.1.2 基于排采曲線的排采階段劃分91-92
- 5.1.3 不同排采階段排采工作制度合理性評(píng)價(jià)92-95
- 5.2 低滲軟煤層狀儲(chǔ)層典型排采曲線分析95-100
- 5.2.1 低滲軟煤層狀儲(chǔ)層煤層氣井概況95-96
- 5.2.2 基于排采曲線的排采階段劃分96
- 5.2.3 不同排采階段排采工作制度合理性評(píng)價(jià)96-100
- 5.3 中-高滲中硬煤塊狀儲(chǔ)層典型排采曲線分析100-105
- 5.3.1 中-高滲中硬煤塊狀儲(chǔ)層煤層氣井概況100-101
- 5.3.2 基于排采曲線的排采階段劃分101
- 5.3.3 不同排采階段排采工作制度合理性評(píng)價(jià)101-105
- 5.4 低滲軟煤塊狀儲(chǔ)層典型排采曲線分析105-110
- 5.4.1 低滲軟煤塊狀儲(chǔ)層煤層氣井概況105
- 5.4.2 基于排采曲線的排采階段劃分105-106
- 5.4.3 不同排采階段排采工作制度合理性評(píng)價(jià)106-110
- 5.5 本章小結(jié)110-111
- 6 結(jié)論與建議111-113
- 6.1 結(jié)論111-112
- 6.2 建議112-113
- 參考文獻(xiàn)113-119
- 作者簡(jiǎn)歷119-120
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集120
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1 胡海洋;不同儲(chǔ)層類型煤層氣直井排采控制研究[D];河南理工大學(xué);2015年
2 成友友;碳酸鹽巖氣藏儲(chǔ)層類型識(shí)別與產(chǎn)能評(píng)價(jià)[D];西南石油大學(xué);2014年
本文關(guān)鍵詞:不同儲(chǔ)層類型煤層氣直井排采控制研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):317951
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