滇东老厂区块多层叠置煤储层可改造性研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ffxcat
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滇东老厂地区煤层纵向上薄且多,同时地应力高,煤体结构复杂,煤层气开发困难。本文以老厂矿区煤层气储层为研究对象,统计了大量煤田勘探资料和煤层气测井试井资料,从地层组合,煤体结构,地应力,岩石力学特征四个方面分析了老厂矿区煤储层的可改造性,并利用灰色聚类方法初步建立了研究区煤储层可改造性评价体系,优选了适宜改造的含气系统层段,为后期煤层气井压裂开采提供基础。综合分析地层组合、煤体结构、岩石力学参数及地应力参数四个方面的特征,并在含气-物性系统内,以评价单元总厚度<30m,单煤层煤厚>2m,多煤层单煤厚度>1.5m为准则划分评价单元。研究区煤厚整体上集中在2m左右,以中厚煤层为主,而煤层间距变化幅度比较大。顶底板岩性以泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩为主,其中泥质粉砂岩杨氏模量高,而泥岩具有较低的杨氏模量。基于测井曲线划分的煤体结构在垂向上随埋深增加,原生+碎裂煤占比增大。此外,研究区整体上处于中强应力区,煤储层应力状态,应力比,侧压系数在400m和800m出现转变,呈现不同变化规律。煤储层渗透率随有效水平最小水平主应力增加而减小,随埋深增加呈现分段式变化。根据对储层改造影响因素的综合分析,结合研究区实际情况来确定可改造性评价每一大类的具体指标,即煤厚、煤厚+砂岩/单元厚度、煤体结构、煤层等效杨氏模量、煤与顶底板杨氏模量比值、煤层等效泊松比、煤与顶底板泊松比比值、水平最小主应力、应力比以及水平应力差系数,其中煤厚、煤厚+砂岩/单元厚度、杨氏模量相关参数以及水平应力差系数为可改造性评价正向因素,而煤体结构、泊松比相关参数、水平最小主应力、应力比为可改造性评价负向因素。同时借助ward聚类定量划10个评价参数为四个级别。利用灰色聚类+层次分析的方法对滇东老厂地区进行储层可改造性评价结果证明,可改造性多为良、可级别。含气系统Ⅰ和含气系统Ⅲ总体上储层可改造性要优于含气系统Ⅱ。
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