紫金山热事件对鄂尔多斯盆地东缘B区块致密气成藏控制作用

通过对鄂尔多斯盆地东缘紫金山火成岩岩体空间分布刻画和演化过程分析,结合其周边B区块致密气成藏过程恢复,探讨了紫金山火山活动对致密气成藏的控制作用。研究认为：从空间分布来看,紫金山岩体地下最大分布范围是地表出露面积的17倍;紫金山火山主要活动时间处于区域成藏期内,火山活动促进了区域生烃作用,加速了火成岩周边13.5km范围内源岩的成熟和生烃作用;火山活动造成断裂和裂缝的发育,导致了天然气沿断裂快速向浅层垂向运移成藏,是远源成藏的主要原因;火山活动产生的大量裂缝改善了周边3~15km范围内储层的渗透性;火山活动带来的隆升和断裂作用破坏了紫金山顶部保存条件,造成了局部超压封盖的开启,破坏了先存致密气藏。通过对生烃、运移、储集、封盖和保存过程的影响,紫金山火山活动控制了周边致密气藏分布特征。     

煤层气井组生产特征及产能差异控制因素

为揭示影响相邻煤层气井组以及同一井组间产能差异控制因素,基于SZB煤层气一体化区典型相邻煤层气井组生产动态变化特征,探讨了产能类型、平均产气量和平均产水量等参数的差异性,并从地质控制因素、工程工艺控制因素和排采管理因素出发,详实剖析了资源条件、有利煤储层发育程度、井身质量、固井质量、压裂工艺和不同阶段排采制度对煤层气产量控制作用。结果显示：在煤层气资源条件相近情况下,煤储层非均质性和有利煤储层发育程度是影响相邻井组产量差异的内在主控地质因素;在保障井身结构合理、固井质量合格基础上,压裂改造效果是相邻煤层气井组产量差异的主控工程因素;不同生产阶段排采管理的科学性是主要管理因素。该观点不仅对煤层气井产量控制因素分析提供了理论依据,对煤层气田快速提产增效也有参考价值。     

鄂东北缘低阶煤渗透性特征及主控因素

为了分析低阶煤储层渗透率对煤层气勘探选区和产能建设的影响,在分析煤层气储层渗透率特征的基础上,通过煤层地应力、埋藏深度、显微组分、煤级及割理间距、煤体结构与渗透率之间相关性分析,探讨鄂尔多斯东北缘低阶煤渗透率主控因素。结果表明,该区低阶煤储层渗透率高于我国中高阶煤层气田煤储层渗透率,且主要受到煤级及割理间距和地应力的共同作用,煤级及割理间距通过煤演化过程改变煤岩力学性质控制渗透率,地应力通过影响割理的开启程度和方向控制渗透率,而埋藏深度与渗透率相关性不强。     

煤层气解吸过程中甲烷碳同位素特征

煤层气地球化学的研究对象以甲烷为主。为了研究煤岩解吸的煤层气在解吸过程中发生碳同位素分馏作用,测试利用绳索取心煤岩样品在自主研发的煤层气/页岩气密封容器中连续解吸,每250 mL收集一次煤层气样品并进行碳同位素分析。实验结果表明:煤层气解吸前期,δ^13CPDB值基本上呈缓慢增加的趋势;当解吸气量增加到一定体积后,δ^13CPDB值迅速增高;解吸后期,δ^13CPDB值基本上又呈缓慢增加的趋势。在地面恒温解吸条件下,煤层气解吸的δ^13CPDB值随时间增加有逐渐增高的趋势,呈先慢后快再慢的过程。一般在煤层气解吸样品的同位素测试中,取解吸前期的气体进行测试,比实际同位素值稍微偏低。因此,在开展煤层气甲烷碳同位素在平面分布特征、成因和分馏机理等研究时需要适当考虑取样时间点这个因素。     

红阳煤田煤层气赋存特征及有利区预测

通过对红阳煤田采集煤样的煤岩显微组分、煤级、煤相、煤岩显微裂隙分析和压汞孔隙结构测试,研究了该区的煤层气赋存地质条件、煤层气生气地质条件和煤储层物性特征.并采用基于GIS的多层次模糊数学评价方法计算了该区的煤层气资源量,预测了煤层气资源分布的有利区.结果表明,该区煤层气总资源量为217.87×108m3,资源丰度平均为1.54×108m3/km2,该区具有良好的煤层气资源开发潜力.其中,红阳矿的东南部及红菱-红阳的东南深部预测区,煤层累计有效厚度大,煤层气资源丰度高,煤储层物性较好,是该区煤层气勘探、开发的最有利目标区.     

鄂尔多斯盆地东缘北段煤层含气量变化规律及控制因素

依托鄂尔多斯盆地东缘含煤地层发育情况、埋藏史、构造演化史、岩浆活动等地质背景,选取北段保德区块、神府区块府谷区、临兴杨家坡区、临兴中区4个相邻煤层气区块作为研究对象,依托4个区块共48块煤样含气量和镜质组反射率测试数据,结合录井、试井、地震等资料,探讨了不同因素对煤层气含气量的控制作用。研究结果显示,对于浅部煤层含气量主要受深成作用影响,与埋深和储层压力呈正相关关系;中深部煤层以“含气量临界深度”为界,含气量受地层温度和储层压力耦合作用影响;紫金山岩体对含气量影响主要取决于煤层与岩浆接触关系、岩浆对煤层保存条件破坏程度。     

柿庄南区块煤层气“甜点”预测方法研究

为探索煤层气地质甜点预测方法,以沁水盆地柿庄南区块为靶区,提出了利用分频属性反演技术和频谱成像技术预测了煤层厚度与含气量,并结合钻井获取的其他煤储层评价参数,采用多层次模糊评价方法预测柿庄南区块3号煤煤层气地质甜点。结果表明,柿庄南区块3号煤层在平面上存在3个地质甜点区,即中部甜点区、东北部甜点区和西部甜点区。与现今煤层气井产量分布对比显示,高产井主要分布在中部甜点区内,低产井绝大多数位于非甜点区。由此可见,柿庄南区块煤层气地质甜点的预测较为准确。     

柿庄南区块煤层气储层有利区综合评价研究

为克服煤层气有利区评价参数缺失不全、主控参数权重难确定等问题,通过灰色关联方法优选煤层气有利区评价主控因素,借助判断矩阵量化评价权重,为煤层气有利区快速评价提供客观可靠的快速评价方法。充分利用参数井和生产井的钻井数据、压裂数据及生产数据等动静态参数对柿庄南区块主力煤储层特征进行精细评价,构建多层次模糊数学评价模型,预测了有利储层的分布,划分出三级开发地质单元。研究结果表明:区块煤储层以Ⅰ类和Ⅱ类储层为主,Ⅰ类储层主要集中在中部地区,沿NNE向呈条带状分布,Ⅲ类储层则分布于北部和南部地区,其他地区为Ⅱ类区。此外,通过生产动态进行结果验证,评价结果与产气效果具有很好的吻合性;划分出23个三级开发地质单元,认为C-I1、C-I2、C-I3和C-I4为煤层气提产有利区。     

基于储层“三品质”的煤层气产能主控地质因素分析

煤层气资源性、可改造性和可采性是影响产能的3个关键储层品质。通过对比DJC区块67口排采时间3年以上的直井生产数据,详细剖析了储层三品质与煤层气井产能之间的关系,进而分析了影响储层三品质的关键地质因素。结果显示：①当资源丰度大于1.2×10⁸m/km²时,平均日产气量大于1 000m/d;开采煤层厚度稳定且变化较小,含气量是决定资源丰度大小的关键参数;②划分出5种压裂曲线类型,其中下降稳定型和下降波动型产气效果最佳;断层、煤体结构和地应力共同控制储层改造效果;③影响煤层气可采性的地质参数主要为临储比和渗透率,当临储比大于0.6,米产水指数大于0.8m/(d·m·MPa)时,煤储层整体排水降压相对容易,产气效果较好。