资源枯竭矿区煤层气选区评价

以典型资源枯竭矿区—鹤岗矿区为研究区,基于其煤层气井及各煤矿生产地质资料,划分了研究区原位、采动卸压区、采空区3种煤层气资源分布区域,分析了其资源分布特点。分别构建了3种不同煤层气资源选区评价指标体系,利用层次分析法对3种不同煤层气资源进行选区评价。     

基于主成分分析法和熵值法的煤层气开采剩余资源量评价

为了对晋城寺河矿西二盘区煤层气井开采剩余资源量进行评价,以14口井为研究对象,选取原始含气量、煤厚、埋深、抽采时间、累计产水量和累计产气量6个评价指标,利用主成分分析法,在6个评价指标中提取2个主成分(煤层气资源因素、煤层气工程排采因素)并得到其分值,再通过熵值法赋权和主成分分析法特征值赋权方法求取14口井综合得分,印证了2种赋权方法的可靠性。研究表明:单井累计抽采量、原始含气量与综合评分值分别呈正相关和负相关,即综合评分值越高单井影响范围内的剩余煤层气资源量越小,表明预测结论与原始数据存在较好的拟合,证明主成分分析法和熵权值结合法在煤层气开采剩余资源量评价中具有可靠性和适用性。     

新疆低煤阶煤层气勘探选区评价标准的探讨

新疆煤层气资源丰富,加强煤层气主控因素和优选有利的勘探目标是新疆煤层气获得突破的关键因素。作者针对新疆低煤阶煤层气的特点,探讨了新疆煤层气地质选区评价的关键因素及新疆低煤阶煤层气地质选区评价方法。煤层气地质选区评价方法可分为两步走,第一步为综合选区阶段,应用一票否决制进行有利区选择,第二步为有利区预测阶段,根据有利区预测标准,应用预测公式进行分级,评价煤层气勘探目标区,为新疆煤层气产业大发展打好基础。     

基于数学最优化理论的煤层气开发选区模型建立

介绍煤层气选区的基本指标,基于最优化理论建立煤层气存储的数学模型,分析其影响因素。建立煤层气选区评价的数学模型,根据影响因素确定评价指标,分析当前我国煤层气选区评价标准中存在的问题,并给出合适的建议,帮助完善煤层气选区评价标准的建立。     

多元逐步回归分析法在煤层含气量预测中的应用

煤层含气量是煤层气选区评价的重要指标,也是煤层气储量计算的重要参数。以大佛寺井田4#煤层为例,依据井田勘探阶段测试资料和煤层气井钻孔测试资料,通过相关性分析从诸多影响含气量因素中筛选出主控因素,优选运用多元逐步回归法结合主控因素建立了4#煤层含气量的预测模型,其预测值与实测值基本相符。在此基础上对未知含气量钻孔进行预测并编制出大佛寺井田4#煤层含气量等值线图,为研究区煤层气资源评价和开发选区提供重要的指导。     

基于目标规划的煤炭企业目标管理研究

针对煤炭企业目标分解的困难,建立了一种多目标规划模型,将产量、进尺、煤质的月度计划分解到各生产队,并运用层次分析法求解关键参数,把定性条件和定量方法相结合,降低主观因素的影响,得到合理的分解结果,为煤炭企业实施目标管理和绩效考核提供科学依据。     

层次分析法在煤炭资源储量评价中的应用

由于传统的煤炭资源评价方法很难对矿井资源储量这一定性问题进行定量评价,运用层次分析法,通过对影响资源储量的诸多因素建立层次结构模型,构造判断矩阵,对通过一致性检验的权值进行重要度因果分析,最终得出组合权值,从而实现对煤炭资源储量评价,使复杂的定性问题定量化。根据各影响因素权值大小,得出各影响因素相对重要程度。结果表明,运用层次分析法解决大系统的定性分析问题更简洁、有效,计算结果合理,该方法在处理资源储量等有关问题中值得进一步研究探讨。     

层次分析法在煤层开采地质工艺性评价中的应用

传统的评价方法很难对煤层开采地质工艺性这一定性问题进行定量评价。运用层次分析法,通过对影响煤层开采的诸多地质因素建立层次结构模型,构造判断矩阵,对通过一致性检验的权值进行重要度因果分析,最终得出组合权值,从而实现对煤层开采地质工艺性评价,使复杂的定性问题定量化。根据各影响因素权值大小,得出各影响因素相对重要程度。结果表明,运用层次分析法解决大系统的定性分析问题更简洁、有效,计算结果合理,该方法在处理矿业工程有关问题中值得进一步研究探讨。     

大倾角地质耦合条件下煤层气开发效果与地质评价

准噶尔盆地南缘是我国中低煤阶煤层气资源产能建设的重要攻坚地区,根据其大倾角、多煤层、低热演化以及厚煤层等典型特征进行地质评价,是进一步勘探开发的关键。针对大倾角复杂地质条件制约下选区评价参数优选问题,通过对准南乌鲁木齐河东-大黄山地区产能建设示范区进行剖析,探讨大倾角地质耦合条件下中低煤阶煤层气井的产能影响因素,分析发现影响大倾角煤层产能的单因素作用效果往往有限,地质耦合条件制约下,各项地质参数匹配关系以及工程开发对策的合理实施是决定煤层气井高产、稳产的关键。因此,总结出了控制煤层气产能效果的三大综合因素:资源赋存条件、气藏关键要素以及开发技术对策,并结合勘探开发现状,优选出了适应性较强的评价参数。此外,针对现阶段选区评价过程中,低煤阶煤层气资源选区评价指标标准尚未明确的问题,采用模糊数学聚类分析方法,深入分析不同区域煤层同一指标属性值之间的逻辑关系,对研究区煤层含气量、热演化程度以及多煤层组合系数进行系统聚类,最终建立适用于本次选区定量指标参数的评价标准。最后利用多层次模糊数学综合评判(AHP),进行乌鲁木齐河以西地区煤层气资源潜力评价,结果表明,开发潜力由大到小排序依次为:乌鲁木齐河西地区、呼图壁地区、硫磺沟地区。     

基于主成分分析法的煤矿可持续发展研究

通过运用主成分分析法简化指标体系,选取5项指标作为主成分判断煤矿的可持续发展能力,并对冀中能源下属10家煤矿进行现场调研确定指标数据,进而对其可持续发展能力进行判断排名并提出改进意见,通过实证研究证明该方法的可行性。     

地应力地温场中煤层气富集区高精度定量预测的力学方法

针对当前我国煤层气富集区预测中预测位置不准、难以定量化描述、精度不高等不足，提出了地应力地温场中煤层气富集区定量预测的力学方法。建立了应力、温度影响下的煤层气压力预测方程、含气量预测方程，预测方程体现了地应力和地温对煤层气压力、含气量、孔隙率的影响，其中，应力和温度通过影响煤层气压力进而影响吸附量，通过影响煤层气压力和孔隙率进而影响游离量，温度还通过影响吸附常数b影响吸附量。以重庆沥鼻峡盐井矿区为研究区，进行了Kaiser声发射原岩应力测试实验、不同温度下的煤体甲烷等温吸附实验和不同埋深的孔隙率测定实验。实验表明，吸附常数a随温度变化不明显，b随温度升高线性减小。以实验为基础，结合现场实测数据和实际地质资料，定量化预测了矿区煤层气含气量分布。以煤层气含量为判别指标，按照富集程度不同，将研究区划分为两级富集区。预测方法克服了以往煤层气富集区预测定性描述、预测不准和精度不高的不足。     

论煤层气目标区优选评价方法

采用层次分析与模糊决策相结合的方法,论述了煤层气目标区优选评价方法,对煤层气目标区优选的主要影响因素相对权重定性和定量分析,为科学合理地对各目标区评价、优选和排序提供了可靠的理论依据,有利于有关部门开发煤层气决策。     

韦二煤矿煤储层物性特征及煤层气资源前景

依据韦州矿区煤炭勘探煤层资料、煤层气参数井获取的储层资料,通过对煤层气开发地质信息的有效提取,对韦二煤矿煤储层物性进行深入分析、研究,对煤层气资源量进行了计算,并采用数模方法预测了煤层气抽采率,确定了地面煤层气抽采相对有利区。研究认为:区内煤层含气性整体偏低,煤层甲烷含量在0.20～11.73 m³/t,气含量高值区仅出现在部分煤层、局部区域。多期次构造运动致使裂隙发育复杂化,硬度变小,煤体结构多为碎粒—糜棱结构,渗透率降低。主要可采煤层煤层气资源量为5.55×10⁸ m³,资源丰度为1.51×10⁸ m³/km²,属中等丰度、小型煤层气藏。各煤层煤层气采收率较低,约为15%,可采潜力较差。资源量在煤层分布上相对集中,12、14、15煤层气含量4 m³/t以上重叠区域为煤层气地面抽采相对有利区块。     

赵庄井田煤层气成藏条件研究

煤层气成藏条件研究是有效划分成藏类型或含气系统,煤层气富集高渗有利区预测、评价及优选的关键基础工作。基于赵庄井田煤层气地质条件及相关测试资料,借鉴前人研究成果,从煤生烃、煤层气储集和煤层气封盖保存条件等方面对赵庄井田煤层气成藏条件进行了研究。研究结果表明:煤中丰富的生烃物质在良好的生烃动力作用下,提高了生烃率和生烃量,为煤层气成藏提供了基础条件;煤变质程度高,促使煤中微小孔隙发育,煤层气储集能力增强和储集空间增大,有利于煤层气大量储存和富集;煤层埋深、围岩特性、构造及地下水径流等地质条件的有机匹配,为煤层气成藏提供了良好的封盖保存条件,是煤层气成藏的关键因素。     

煤层气井解堵技术研究

针对煤层气井采气通道堵塞引起的产气效果不佳问题，分析了国内部分地质条件好的区域内低产井主要原因及目前常用解堵技术手段，提出了高能流体解堵技术方法。并进行了高能流体压裂、疏通、清理工艺技术过程研究，取得了工艺过程中所采用参数的匹配、解堵效果评价等基础资料。通过对高能流体解堵技术方法的实际应用，对个别低产井有一定的增产效果，为解决当前煤层气井低产的现状提供了资料。     

煤矿采动稳定区煤层气资源评估方法及其应用

受多煤层赋存条件和煤矿井下回采工艺影响,采空区内的大量遗煤导致废弃矿井或老采空区内赋存丰富煤层气资源,对这一资源的准确评估、合理开发和高效利用是我国进行非常规油气资源开发的重大需求,如何准确评估废弃矿井或老采空区的可抽采煤层气资源量是进行高效开发的关键问题。因此,通过分析煤层气的来源、赋存空间和关键影响因素,建立了基于“间接减法”理念的采动稳定区(废弃矿井或老采空区)煤层气资源评估模型,提出了进行采动稳定区煤层气资源评估的方法。运用建立的评估模型和方法,在晋城矿区成庄矿5310工作面区域进行了采动稳定区煤层气资源的地面井抽采试验,单井连续抽采433 d,抽采煤层气资源243.27万m3,抽采量核算与评估结果基本一致,初步证明了评估方法的适用性。     

低煤阶煤层气藏水文地质条件的物理模拟

采集低煤阶煤岩样品，利用煤层气成藏模拟装置模拟了低煤阶煤层气藏的水文地质条件，探讨了动力条件及地下水化学特征对煤层气保存、富集及成藏的影响.结果表明：强烈的水动力交替作用使煤层气藏中的甲烷碳同位素变轻，甲烷含量降低，N₂和CO₂含量增大，这对煤层气成藏不利；低煤阶褐煤倾向于低矿化度，有利于生物气的生成和低煤阶煤层气的富集成藏.     

沁南潘庄井田煤层气产能预测研究

煤层气产能预测是煤层气开发潜力评价和决策的重要研究内容。文章基于潘庄井田煤层气开发及实测资料,采用COMET3煤层气藏模拟软件对潘庄井田煤层气产能进行了模拟。结果表明:煤层气产能受诸多煤层气开发参数及其耦合作用控制,各参数对煤层气产能影响程度不同,实测参数的完整性影响煤层气井历史拟合和产能预测结果的真实可靠性;历史拟合模型可靠,产能预测结果具有高度可信度;产能预测结果显示研究区气井产气效果好,具备商业开发潜力。     

鄂尔多斯盆地东南缘延川南深层煤层气富集高产模式探讨

鄂东南延川南区块以上二叠统山西组2号煤层作为主力煤层建成并投入商业开发的深层煤层气田,产气效果好于预期,显示了该区深层煤层气具有较好的勘探开发潜力。通过系统分析区内主力煤层构造特征、煤储层特征及煤层气富集高产控制作用,结合气田动态生产数据,认为延川南深层煤层气为含气量-渗透率耦合控制的富集高产模式,其中埋深小于1 000 m的原生裂隙发育区为自生自储型富集高产模式,埋深大于1 000 m的次生裂隙发育区为内生外储型富集高产模式,并建立了该区深层煤层气富集高产选区评价指标体系,优选出4个富集高产有利区,为气田精细排采和上产稳产提供支持,并为其他深层煤层气区块勘探开发提供借鉴。     

鹤壁矿区煤层气资源开发利用现状及前景分析

通过对鹤壁矿区煤层气资源的赋存条件、资源量及开发应用历史的分析，指出了矿区煤层气资源利用的有利条件和研究的方向。