阜康矿区煤层气井网布局优化与开发方案设计课件.ppt

1、p 项目计划与目标完成情况项目计划与目标完成情况p 完成的主要工作量完成的主要工作量p 取得的主要成果取得的主要成果p 存在问题及下步工作存在问题及下步工作 汇汇 报报 提提 纲纲研究内容预期目标预期成果完成情况煤层气地质建模煤层气地质建模建立三维空间煤层气综合地质模型；建立三维空间煤层气综合地质模型；阐明煤储层各方面分布特征；并将地阐明煤储层各方面分布特征；并将地质模型数值化。质模型数值化。煤储层分布特征分析及地煤储层分布特征分析及地质模型报告质模型报告完成煤层气产层组合和井网煤层气产层组合和井网布局优化布局优化对比分析不同产层组合优势；分析煤对比分析不同产层组合优势；分析煤层气垂向和平面发

2、育特征，完成井网层气垂向和平面发育特征，完成井网产能模拟。产能模拟。完成产能组合优化设计、完成产能组合优化设计、垂向分布特征及井网数值垂向分布特征及井网数值模拟分析模拟分析完成完成井网布局优化设计井网布局优化设计优化设计阜康西区井网布局方案，进优化设计阜康西区井网布局方案，进一步分析流体场开采动态条件下变化一步分析流体场开采动态条件下变化规律规律完成阜康西区煤层气开发完成阜康西区煤层气开发井网设计及开采动态变化井网设计及开采动态变化规律规律完成完成80%煤层气开发概略经济评煤层气开发概略经济评价价进行经济概算，提出整体开发工程分进行经济概算，提出整体开发工程分布实施的技术建议布实施的技术建议整

3、体开发工程分步实施的整体开发工程分步实施的技术建议技术建议基本完成基本完成煤层气总体开发方案设煤层气总体开发方案设计计编制阜康西区煤层气开发总体方案编制阜康西区煤层气开发总体方案阜康西区煤层气开发总体阜康西区煤层气开发总体方案方案完成完成其他其他论文论文6篇，软件著作权篇，软件著作权1项项完成完成70%一、项目计划与目标完成情况一、项目计划与目标完成情况二、完成的主要工作量二、完成的主要工作量l 文献调研：文献调研：30多篇（部）；多篇（部）；8人次去新疆调研。人次去新疆调研。l 样品采集：样品采集：采集新疆气煤一井、二井等煤样采集新疆气煤一井、二井等煤样30余块。余块。l 实验测试：实验测试

4、：完成完成10余项余项50余样次测试分析工作；余样次测试分析工作；l 数据分析处理：数据分析处理：对实验数据进行了分析，绘制图件对实验数据进行了分析，绘制图件50余幅；表余幅；表40个左个左右；数值模拟右；数值模拟200机时。机时。l 图件编制：图件编制：编制各种分析预测图件编制各种分析预测图件50多幅。多幅。l 知识产权：知识产权：发表论文发表论文4篇，申请发明专利篇，申请发明专利2项。项。三、取得的主要成果三、取得的主要成果p阐明了阜康矿区主力煤层几何形态、含气性、渗透性阐明了阜康矿区主力煤层几何形态、含气性、渗透性等分布特征；等分布特征；p 建立了三维空间煤层气地质模型；建立了三维空间煤

5、层气地质模型；p 预测了煤层气井产能；预测了煤层气井产能；p 优化设计了阜康矿区井网布置及总体开发方案；优化设计了阜康矿区井网布置及总体开发方案；p 评价了开发工程的经济性。评价了开发工程的经济性。成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征阜康矿区交通位置示意图阜康矿区交通位置示意图矿区位于阜康市南部山区，东起大黄山，矿区位于阜康市南部山区，东起大黄山，与吉木萨尔县接壤与吉木萨尔县接壤;西至水磨沟，与米泉西至水磨沟，与米泉市相邻，阜康市距乌鲁木齐市市相邻，阜康市距乌鲁木齐市70km，交通便利。交通便利。交通位置交通位置阜康矿区构造纲要图阜康矿区构造纲要

6、图 主要有阜康逆掩断层主要有阜康逆掩断层(F1)、妖魔山逆断层、妖魔山逆断层(F4)、古牧地背斜古牧地背斜(M1)、阜康向斜、阜康向斜(M3)、七道湾背斜、七道湾背斜(M6)和八道湾向斜和八道湾向斜(M7)、白杨河逆断层、白杨河逆断层(F11)、黄山二工河向斜黄山二工河向斜(M14)等。等。构造构造 阜康矿区位于准南煤田，侏罗系煤阜康矿区位于准南煤田，侏罗系煤系地层是准南煤田的主要含煤地层，呈系地层是准南煤田的主要含煤地层，呈北东北东南西向及东南西向及东西向带状展布，为西向带状展布，为一套河流、湖泊及泥炭沼泽相沉积，侏一套河流、湖泊及泥炭沼泽相沉积，侏罗系地层一般厚罗系地层一般厚3854.52

7、m，主要煤储，主要煤储层为侏罗系侏罗系中统西山窑组层为侏罗系侏罗系中统西山窑组(J2x)及下统八道湾组及下统八道湾组(J1b)煤层。煤层。成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征地层地层1.矿区主力煤层埋深空间展布规律矿区主力煤层埋深空间展布规律 阜康矿区西部西山窑组阜康矿区西部西山窑组41#煤层埋深在煤层埋深在150m700m之间；之间；43#煤层埋深在煤层埋深在220m830m之间；之间；45#煤层埋深在煤层埋深在300m920m之间。三层煤埋深变化规律大致相同。之间。三层煤埋深变化规律大致相同。西部西部41#41#煤层埋深等值线煤层埋深等值线西

8、部西部45#45#煤层埋深等值线煤层埋深等值线西部西部43#43#煤层埋深等值线煤层埋深等值线 矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征西部西部JB14-15#JB14-15#煤层埋深等值线煤层埋深等值线西部西部JB19-21#JB19-21#煤层埋深等值线煤层埋深等值线 矿区西部八道湾组煤层埋深矿区西部八道湾组煤层埋深 西部八道湾组西部八道湾组14-15#煤层在丁家湾向斜附近埋深煤层在丁家湾向斜附近埋深200550m，在煤圈沟勘探区埋深在煤圈沟勘探区埋深7001100m；19-21#煤层在丁家湾向斜附近埋深煤层在丁家

9、湾向斜附近埋深250600m，在煤圈沟勘探区埋，在煤圈沟勘探区埋深深7001300m。成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征东部东部JB42#JB42#煤层埋深等值线煤层埋深等值线东部东部JB44#JB44#煤层埋深等值线煤层埋深等值线东部八道湾组东部八道湾组42#煤层埋深：煤层埋深：300m920m，由北到南呈现变深的趋势；，由北到南呈现变深的趋势；44#煤层埋深：煤层埋深：350m1000m，与，与42#煤层埋深变化趋势大致相同。煤层埋深变化趋势大致相同。成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征 矿区

10、东部八道湾组煤层埋深矿区东部八道湾组煤层埋深2.矿区主力煤层厚度变化规律矿区主力煤层厚度变化规律矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组41#煤层厚度煤层厚度0.215.08m，平均，平均2.8m，该煤层由西向，该煤层由西向东有变薄的趋势；东有变薄的趋势；43#煤层厚度：煤层厚度：7.7510.67m。45#煤在阜康向斜两翼厚度煤在阜康向斜两翼厚度22.1028.81m之间，煤厚较稳定。之间，煤厚较稳定。西部西部JX41#JX41#煤层厚度等值线煤层厚度等值线西部西部JX45#JX45#煤层厚度等值线煤层厚度等值线西部西部JX43#JX43#煤层厚度等值线煤层厚度等值线 矿区西部西山窑组矿区西部西山窑

11、组成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征西部八道湾组西部八道湾组14-15#煤层厚度煤层厚煤层厚度煤层厚5.4250.28m，平均，平均19.48m。19-21#煤层厚度煤层厚度3.524.92m，平均，平均8.22m。矿区西部八道湾组矿区西部八道湾组西部西部JB14-15#JB14-15#煤层厚度等值线煤层厚度等值线西部西部JB19-21#JB19-21#煤层厚度等值线煤层厚度等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征2.矿区主力煤层厚度变化规律矿区主力煤层厚度变化规律 矿区东部八道湾组矿区东部八道

12、湾组东部东部JB42#JB42#煤层厚度等值线煤层厚度等值线东部八道湾组东部八道湾组42#煤层在白杨河以西的泉水沟矿、石庄沟矿煤层厚度在煤层在白杨河以西的泉水沟矿、石庄沟矿煤层厚度在12m-20m，平均，平均16m。白杨河以东煤层厚度在白杨河以东煤层厚度在20m-28m，平均，平均24m。44#全区煤层总厚全区煤层总厚2.53-34.23m，平均厚度，平均厚度16.33m。东部东部JB44#JB44#煤层厚度等值线煤层厚度等值线2.矿区主力煤层厚度变化规律矿区主力煤层厚度变化规律成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征3.阜康矿区主力煤层含气量空间展

13、布特征阜康矿区主力煤层含气量空间展布特征 矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组41#煤层含气量煤层含气量0.44-6.90 m3/t，综合考虑，综合考虑600m作为作为41#煤层的风氧化带。煤层的风氧化带。43#煤层含气量煤层含气量3.77-5.60 m3/t；45#煤层含气量煤层含气量2.34-8.99 m3/t。西部西部JX41#JX41#煤层含气量等值线煤层含气量等值线西部西部JX45#JX45#煤层含气量等值线煤层含气量等值线西部西部JX43#JX43#煤层含气量等值线煤层含气量等值线 矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储

14、层及物性特征矿区西部八道湾组矿区西部八道湾组14-15#煤层含气量：气煤一井附近煤层含气量：气煤一井附近6.5m3/t左右；阜康左右；阜康向斜南部三工建江附近含气量向斜南部三工建江附近含气量11m3/t左右。综合考虑左右。综合考虑550m作为作为14-15#煤煤层的风氧化带。层的风氧化带。19-21#煤层含气量：气煤一井附近煤层含气量：气煤一井附近8m3/t左右；阜康向斜南部三工建江附左右；阜康向斜南部三工建江附近含气量维持在近含气量维持在13m3/t左右。综合考虑左右。综合考虑550m作为作为19-21#煤层的风氧化带煤层的风氧化带界限。界限。矿区西部八道湾组主力煤层含气量矿区西部八道湾组主

15、力煤层含气量西部西部JB14-15#JB14-15#煤层含气量等值线煤层含气量等值线西部西部JB19-21#JB19-21#煤层含气量等值线煤层含气量等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征东部八道湾组东部八道湾组42#煤层含气量：煤层含气量：2.3-15.7 m3/t之间。石庄沟矿、泉水沟矿含气量为之间。石庄沟矿、泉水沟矿含气量为4-10 m3/t；西沟矿、大黄山七矿含气量为西沟矿、大黄山七矿含气量为4-14 m3/t；大黄山一矿、东风福胜煤矿含气量为；大黄山一矿、东风福胜煤矿含气量为4-5 m3/t。综。综合考虑合考虑650m作为作为42#

16、煤层的风氧化带界限。煤层的风氧化带界限。44#煤层含气量在煤层含气量在2.9-14.1m3/t之间。石庄沟矿、泉水沟矿含气量为之间。石庄沟矿、泉水沟矿含气量为6-8 m3/t；西沟矿、大黄；西沟矿、大黄山七矿含气量在山七矿含气量在6-12 m3/t之间；大黄山一矿、东风福胜煤矿含气量在之间；大黄山一矿、东风福胜煤矿含气量在4-5 m3/t。矿区东部八道湾组主力煤层含气量矿区东部八道湾组主力煤层含气量东部东部JB42#JB42#煤层含气量等值线煤层含气量等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征东部东部JB44#JB44#煤层含气量等值线煤层含气量

17、等值线4.矿区主力煤层资源丰度矿区主力煤层资源丰度矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组41#煤层的煤层气资源丰度平均为煤层的煤层气资源丰度平均为0.15108m3/km2；几乎不具有开发价值。几乎不具有开发价值。43#煤层的煤层气资源丰度平均为煤层的煤层气资源丰度平均为0.62108m3/km2。45#煤层的煤层气资源丰度平均为煤层的煤层气资源丰度平均为1.84108m3/km2。西部西部JX41#JX41#煤层资源丰度等煤层资源丰度等值线值线西部西部JX45#JX45#煤层资源丰度等煤层资源丰度等值线值线西部西部JX43#JX43#煤层资源丰度等煤层资源丰度等值线值线 矿区西部西山窑组矿区西部西

18、山窑组成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征西部八道湾组西部八道湾组14-15#煤层的煤层气资源丰度平均为煤层的煤层气资源丰度平均为1.09108m3/km2。19-21#煤层的煤层气资源丰度平均为煤层的煤层气资源丰度平均为1.01108m3/km2。矿区西部八道湾组煤层气资源丰度矿区西部八道湾组煤层气资源丰度西部西部JB14-15#煤层资源丰度等值线煤层资源丰度等值线西部西部JB19-21#煤层资源丰度等值线煤层资源丰度等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征八道湾组八道湾组42#煤层的煤层气资源

19、丰度平均为煤层的煤层气资源丰度平均为1.83108m3/km2。44#煤层的煤层气资源丰度平均为煤层的煤层气资源丰度平均为1.57108m3/km2。矿区东部八道湾组煤层气资源丰度矿区东部八道湾组煤层气资源丰度东部东部JB42JB42#煤层资源丰度等值线煤层资源丰度等值线东部东部JB44#JB44#煤层资源丰度等值线煤层资源丰度等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征西部西山窑组西部西山窑组41#煤层渗透率为煤层渗透率为0.0050.01md，为特低渗储层；，为特低渗储层；43#煤层渗透率在煤层渗透率在0.090.023md之间，为特低渗储层；

20、之间，为特低渗储层；45#煤层渗透率在煤层渗透率在0.0090.032md之间，为特低渗储层。之间，为特低渗储层。西部西部JX41#JX41#煤层渗透率等值线煤层渗透率等值线 矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组西部西部JX43#JX43#煤层渗透率等值线煤层渗透率等值线西部西部JX45#JX45#煤层渗透率等值线煤层渗透率等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征5.矿区主力煤层渗透率矿区主力煤层渗透率矿区西部八道湾组矿区西部八道湾组14-1514-15煤层渗透率在煤层渗透率在0.0180.0185.57md5.57md，小范围内渗透率，小范围内渗

21、透率变化较大；变化较大；19-2119-21煤层渗透率变化煤层渗透率变化0.010.015.75md5.75md之间，小范围内渗透率变化较大。之间，小范围内渗透率变化较大。主要是该块段受到构造应力作用后，煤体破坏程度不同，煤体结构变化主要是该块段受到构造应力作用后，煤体破坏程度不同，煤体结构变化复杂，渗透率变化较大。复杂，渗透率变化较大。矿区西部八道湾组煤层渗透率矿区西部八道湾组煤层渗透率西部西部JB14-15#JB14-15#煤层渗透率等值线煤层渗透率等值线西部西部JB19-21#JB19-21#煤层渗透率等值线煤层渗透率等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区

22、主力煤储层及物性特征一般情况下，矿区东部八道湾组一般情况下，矿区东部八道湾组42#煤层渗透率为煤层渗透率为1.86-7.62md之之间，煤储层渗透性好；间，煤储层渗透性好；44#煤层渗透率一般为煤层渗透率一般为1.52-7.24md，渗透率也较好。，渗透率也较好。矿区东部八道湾组煤层渗透率矿区东部八道湾组煤层渗透率东部东部JB42#JB42#煤层渗透率等值线煤层渗透率等值线东部东部JB44#JB44#煤层渗透率等值线煤层渗透率等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征矿区西部两层煤储层压力接近常压。在新世纪勘探区附近，煤层矿区西部两层煤储层压力接

23、近常压。在新世纪勘探区附近，煤层埋藏深度较深，煤储层压力相对高。埋藏深度较深，煤储层压力相对高。西部西部JX41#JX41#煤层储层压力煤层储层压力等值线等值线西部西部JX43#JX43#煤层储层压力煤层储层压力等值线等值线西部西部JX45#JX45#煤层储层压力煤层储层压力等值线等值线 矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征6.矿区主力煤层储层压力特征矿区主力煤层储层压力特征煤层埋深煤层埋深900m以浅，储层压力梯度在以浅，储层压力梯度在610-3Mpa/m以下；以下；当煤层埋深超过当煤层埋深超过900m，储层压力

24、梯度迅速增加，几乎接近于常压，储层压力梯度迅速增加，几乎接近于常压储层。储层。矿区西部八道湾组矿区西部八道湾组西部西部JB14-15#JB14-15#煤层储层压力煤层储层压力等值线等值线西部西部JB19-21#JB19-21#煤层储层压力煤层储层压力等值线等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征 矿区东部八道湾组矿区东部八道湾组东部东部JB42#JB42#煤层储层压力等值线煤层储层压力等值线东部东部JB44#JB44#煤层储层压力等值线煤层储层压力等值线东部八道湾组煤储层压力梯度比较高，煤储层压力接近常压储层。东部八道湾组煤储层压力梯度比较高，

25、煤储层压力接近常压储层。成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征7 7.阜康矿区含气饱和度特征阜康矿区含气饱和度特征 西部西山窑组西部西山窑组41#煤层含气饱和度煤层含气饱和度0.350.5之间；之间；43#煤层含气饱和度煤层含气饱和度0.350.65之间；之间；45#煤层含气饱和度煤层含气饱和度0.40.75之间。之间。西部西部JX41#JX41#煤层含气饱和度煤层含气饱和度等值线等值线 矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组西部西部JX43#JX43#煤层含气饱和度煤层含气饱和度等值线等值线西部西部JX45#JX45#煤层含气饱和度煤层含气饱和度等值线

26、等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征 矿区西部八道湾组矿区西部八道湾组西部西部JB14-15#JB14-15#煤层含气饱和度等值线煤层含气饱和度等值线西部西部JB19-21#JB19-21#煤层含气饱和度等值线煤层含气饱和度等值线 西部八道湾组西部八道湾组14-15#14-15#煤层含气饱和度煤层含气饱和度0.30.30.80.8之间；之间；19-21#19-21#煤层含气饱和度在煤层含气饱和度在0.20.20.850.85之间。之间。成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征 矿区东部八道湾组矿区

27、东部八道湾组东部东部JB42#JB42#煤层含气饱和度等值线煤层含气饱和度等值线东部东部JB44#JB44#煤层含气饱和度等值线煤层含气饱和度等值线东部八道湾组石庄沟矿、西沟二矿含气饱和度在东部八道湾组石庄沟矿、西沟二矿含气饱和度在0.450.450.650.65之间；之间；泉水沟矿次之，含气饱和度在泉水沟矿次之，含气饱和度在0.30.30.50.5之间；之间；西沟一矿、大黄山七矿含气饱和度低，煤层气井产气量相对差。西沟一矿、大黄山七矿含气饱和度低，煤层气井产气量相对差。成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征8 8.阜康矿区临储压力比特征阜康矿区临

28、储压力比特征 西部西山窑组西部西山窑组41#41#煤层临储压力比煤层临储压力比0.20.20.50.5之间；之间；43#43#煤层临储压力比煤层临储压力比0.250.250.550.55之间；之间；45#45#煤层临储压力比煤层临储压力比0.30.30.60.6之间。之间。西部西部JX41#JX41#煤层临储压力比煤层临储压力比等值线等值线 矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组西部西部JX43#JX43#煤层临储压力比煤层临储压力比等值线等值线西部西部JX45#JX45#煤层临储压力比煤层临储压力比等值线等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征西部

29、八道湾组西部八道湾组14-15#煤层临储压力比在煤层临储压力比在0.20.8之间；之间；19-21#煤层临储压力比在煤层临储压力比在0.10.8之间。之间。矿区西部八道湾组矿区西部八道湾组西部西部JB14-15#JB14-15#煤层临储压力比煤层临储压力比等值线等值线西部西部JB19-21#JB19-21#煤层临储压力比煤层临储压力比等值线等值线成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征东部矿区东部八道湾组煤层的临储压力比较低，普遍低于东部矿区东部八道湾组煤层的临储压力比较低，普遍低于0.4。临储压力比低是造成该区煤层气井产气量相对低的最重要的原因。临

30、储压力比低是造成该区煤层气井产气量相对低的最重要的原因。东部东部JB42#JB42#煤层临储压力比等值线煤层临储压力比等值线东部东部JB44#JB44#煤层临储压力比等值线煤层临储压力比等值线 矿区东部八道湾组矿区东部八道湾组成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征9 9.阜康矿区主力煤层力学结构特征阜康矿区主力煤层力学结构特征 矿区西部矿区西部成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征FK6井附近煤变形程度相对弱，煤岩杨氏模井附近煤变形程度相对弱，煤岩杨氏模量高；量高；CSD03井附近煤变形程度相对弱；井附

31、近煤变形程度相对弱；CS13-1井附近、井附近、CS16井附近煤变形程度相井附近煤变形程度相对强。对强。矿区东部八道湾组矿区东部八道湾组矿区东部矿区东部FK23井、井、FK18井、井、FK25 井附近，井附近，煤体变形强烈，主要以碎粒煤和糜棱煤为主，煤体变形强烈，主要以碎粒煤和糜棱煤为主，煤岩杨氏模量低，泊松比大；煤岩杨氏模量低，泊松比大；FK16井、井、FK17井、井、FK19井附近，煤体变形井附近，煤体变形相对弱，煤岩杨氏模量相对高，泊松比小。相对弱，煤岩杨氏模量相对高，泊松比小。10.10.阜康矿区地下水动力条件阜康矿区地下水动力条件 矿区西部矿区西部西部西山窑组西部西山窑组JX45#J

32、X45#煤层地下水势图煤层地下水势图西部八道湾组西部八道湾组JB14-15#JB14-15#煤层地下水势图煤层地下水势图成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征成果一：阐明了阜康矿区主力煤储层及物性特征矿区东部八道湾组矿区东部八道湾组JB42#JB42#煤层地下水势图煤层地下水势图矿区西部新世纪勘探区是滞留区；矿区西部新世纪勘探区是滞留区；三工建江矿附近地下水由西北向东南流动。三工建江矿附近地下水由西北向东南流动。矿区东部地下水主要由泉水沟矿向大黄山七矿、石庄沟矿流动。矿区东部地下水主要由泉水沟矿向大黄山七矿、石庄沟矿流动。西沟一矿也是地下水流动的相对滞留区域。西沟一矿也是地下水流动的相对滞

33、留区域。成果二：建立了三维空间煤层气地质模型成果二：建立了三维空间煤层气地质模型 网格划分方案网格划分方案平面网格划分平面网格划分面积面积:43.98 km2网格精度网格精度：100100m总网格数：总网格数：375104阜康区块网格划分模型阜康区块网格划分模型 成果二：建立了三维空间煤层气地质模型成果二：建立了三维空间煤层气地质模型 构造建模构造建模 阜康区块整体阜康区块整体构造较为陡峭，构造较为陡峭，为向斜构造和背为向斜构造和背斜构造组合；分斜构造组合；分布断层布断层38条，走条，走向多为北西向多为北西南南东向与北东东向与北东南南西向。西向。阜康西部煤系地层构造模型阜康西部煤系地层构造模型

34、 阜康西部阜康西部42#煤层顶板构造图煤层顶板构造图 成果二：建立了三维空间煤层气地质模型成果二：建立了三维空间煤层气地质模型 岩相建模岩相建模阜康西部多井相模型阜康西部多井相模型 阜康西部岩相模型栅状图阜康西部岩相模型栅状图45#煤层的煤层的顶板顶板岩性主要以泥岩、岩性主要以泥岩、炭质泥岩、粉砂炭质泥岩、粉砂质泥岩为主，岩质泥岩为主，岩性封闭性较好；性封闭性较好；甘沟煤矿、六运甘沟煤矿、六运煤矿及广源煤矿，煤矿及广源煤矿，煤层顶板以粉砂煤层顶板以粉砂岩为主。岩为主。阜康西部阜康西部45#煤层顶板岩性分布煤层顶板岩性分布 阜康西部阜康西部45#煤层底板岩性分布煤层底板岩性分布 底板岩性主要底板

35、岩性主要以泥岩、粉砂质以泥岩、粉砂质泥岩为主，岩性泥岩为主，岩性封闭性较好；甘封闭性较好；甘沟煤矿、六运煤沟煤矿、六运煤矿及广源煤矿，矿及广源煤矿，煤层顶板以粉砂煤层顶板以粉砂岩为主。岩为主。成果二：建立了三维空间煤层气地质模型成果二：建立了三维空间煤层气地质模型 岩相建模岩相建模八道湾组八道湾组14-15#顶板岩性分布图顶板岩性分布图 气煤一井和气煤二气煤一井和气煤二井井14-15号煤层顶板主号煤层顶板主要以粉砂岩、细砂岩为要以粉砂岩、细砂岩为主；丁家湾煤矿主；丁家湾煤矿14-15#煤层顶板以炭质泥岩为煤层顶板以炭质泥岩为主。主。底板以粉砂岩、炭底板以粉砂岩、炭质泥岩为主。质泥岩为主。八道湾

36、组八道湾组14-15#底板岩性分布图底板岩性分布图 42#煤层自西向东岩性由煤层自西向东岩性由中砂岩、细砂岩逐渐向中砂岩、细砂岩逐渐向粉砂岩、砂质泥岩及泥粉砂岩、砂质泥岩及泥岩转变，封闭性变好。岩转变，封闭性变好。底板在西沟二井底板在西沟二井附近为粉砂质泥岩底附近为粉砂质泥岩底板，向两边逐渐过渡板，向两边逐渐过渡为粉砂岩、细砂岩。为粉砂岩、细砂岩。成果二：建立了三维空间煤层气地质模型成果二：建立了三维空间煤层气地质模型 孔渗建模孔渗建模阜康西部煤层孔隙度场模型阜康西部煤层孔隙度场模型 阜康西部煤层渗透率场模型阜康西部煤层渗透率场模型 孔隙度介于孔隙度介于0.2%2.7%，平均值为，平均值为1.

37、5%；渗透率介于渗透率介于0.010.2010-3m2，平，平均值为均值为0.0310-3m2，属于低孔低，属于低孔低渗储层。渗储层。成果三：预测了煤层气井产能成果三：预测了煤层气井产能1.数学建模法产能预测数学建模法产能预测 第一步：根据气体试井理论得出气体传播距离：第一步：根据气体试井理论得出气体传播距离：7 4.2g lllgkp tRS第二步：根据等温吸附某点第二步：根据等温吸附某点r r处不同时刻含气量变化量：处不同时刻含气量变化量：LLijiLjLV pppVpppp第三步：在第三步：在t2-t1时间内，两条压降曲线的中间部分时间内，两条压降曲线的中间部分S1和和S2即为即为t时间

38、内的解吸气量：时间内的解吸气量：2020LV AVVVVADr第四步：在第四步：在t2-t1时间内，两条压降曲线的中间部分时间内，两条压降曲线的中间部分S1和和S2即为即为t时间内的解吸气量：时间内的解吸气量：22122102rln2dzwlwdzdzwlwdzrrrrLLrrLrrQHV rdrHV rdrtAV ptV AHdrHVrdrAADrACrDr第五步：平均日产气量：第五步：平均日产气量：21=QQtt均新世纪矿和新世纪勘探区效果较好外，其他区块单层开采效果均较差。新世纪矿和新世纪勘探区效果较好外，其他区块单层开采效果均较差。建议：新世纪勘探区进行建议：新世纪勘探区进行43#43

39、#和和45#45#煤层合层开发，新世纪矿进行煤层合层开发，新世纪矿进行45#45#煤煤层单独开发。层单独开发。西部西山窑组单采西部西山窑组单采43#43#煤层平均日产气量预测结果煤层平均日产气量预测结果 矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组西部西山窑组单采西部西山窑组单采45#45#煤层平均日产气量预测结果煤层平均日产气量预测结果成果三：预测了煤层气井产能成果三：预测了煤层气井产能1.数学建模法产能预测数学建模法产能预测 矿区西部八道湾组矿区西部八道湾组西部八道湾组单采西部八道湾组单采14-15#14-15#煤层平均日产气量预测结果煤层平均日产气量预测结果西部八道湾组单采西部八道湾组单采19-21

40、#19-21#煤层平均日产气量预测结果煤层平均日产气量预测结果成果三：预测了煤层气井产能成果三：预测了煤层气井产能 矿区东部八道湾组矿区东部八道湾组东部八道湾组单采东部八道湾组单采42#42#煤层平均日产气量预测结果煤层平均日产气量预测结果东部八道湾组单采东部八道湾组单采44#煤层平均日产气量预测结果煤层平均日产气量预测结果成果三：预测了煤层气井产能成果三：预测了煤层气井产能成果三：预测了煤层气井产能成果三：预测了煤层气井产能2.数值模拟法产能预测数值模拟法产能预测 矿区西部西山窑湾组矿区西部西山窑湾组初始储层参数数值备注初始储层参数数值备注储层压力/MPa8.44试井裂隙渗透率/mD0.05

41、8试井储层温度/30.1试井表皮系数-0.621试井兰氏体积/m3/t12.92实验室兰氏压力/MPa3.25实验室气含量/m3/t8.38实验室甲烷吸附时间/d9.96实验室真密度/g/cm31.39实验室裂隙孔隙度/%1.42实验室+经验值裂隙水饱和度1经验值煤层厚度/m13.7钻井煤层倾角/36计算值割理间距/mm7测量值压裂支撑裂缝半长/m30经验值支撑裂缝渗透率/mD30经验值孔隙压缩系数/MPa-14.3510-2基质收缩系数/MPa-14.3510-4FK01井45-2#煤层主要储层参数简表 FK01井峰值气产量/m3/d10年累计气产量/万m310年末气产量/m3/d10年平均

42、气产量/m3/d采收率/%预测值1474144.728439622.39FK01井45-2#煤层气产量预测结果 FK01井井45-2#煤层十年累计产量煤层十年累计产量144.7万万m3，日均产气量，日均产气量396m3/d，峰值日产气量，峰值日产气量1474m3/d，十年末日均产气量十年末日均产气量284m3/d，10年后的采收率为年后的采收率为22.39%，采收率较低。，采收率较低。成果三：预测了煤层气井产能成果三：预测了煤层气井产能2.数值模拟法产能预测数值模拟法产能预测 矿区西部八道湾组矿区西部八道湾组单井控制范围均在单井控制范围均在220m203m，模拟层厚度根据，模拟层厚度根据煤厚具

43、体划分。煤厚具体划分。初始储层参数数值备注初始储层参数数值备注储层压力MPa3.71试井裂隙渗透率mD16.42试井储层温度 20.15试井表皮系数4.51试井兰氏体积m3/t19.16实验室兰氏压力MPa1.83实验室气含量m3/t12.24实验室甲烷吸附时间d3.08实验室真密度g/cm31.4实验室裂隙孔隙度%1.0实验室+经验值裂隙水饱和度1经验值煤层厚度m16.5三维地震煤层倾角 36计算值割理间距mm7测量值压裂支撑裂缝半长m30经验值支撑裂缝渗透率mD30经验值孔隙压缩系数MPa-14.3510-2基质收缩系数MPa-14.3510-4端割理沿煤层倾向实地调查面割理沿煤层走向实地

44、调查 CSD01井A2#煤层主要储层参数简表 CSD01井A2#煤层气产量预测结果CSD01井10年累计气产量/万m310年末气产量/m3/d10年平均气产量/m3/d采收率/%经济可采年限/a预测值827.2333226672.78.1CSD01井A2#煤层气产量预测结果 CSD01井井A2#煤层十年累计气产量约为煤层十年累计气产量约为8.272106m3，到第十年末产气量为，到第十年末产气量为333m3/d，平均日产气量为平均日产气量为2266m3/d，最终采收率为，最终采收率为72.7%。CSD01井A2#煤层十年的产能预测图 成果三：预测了煤层气井产能成果三：预测了煤层气井产能2.数值

45、模拟法产能预测数值模拟法产能预测 矿区东部八道湾组矿区东部八道湾组初始储层参数数值备注初始储层参数数值备注储层压力/MPa7.61试井裂隙渗透率/mD0.05试井储层温度/34.2试井表皮系数-3.21试井兰氏体积/m3/t20.14实验室兰氏压力/MPa2.72实验室气含量/m3/t12.07实验室甲烷吸附时间/d1.86实验室真密度/g/cm31.31实验室裂隙孔隙度/%1.33实验室+经验值裂隙水饱和度1经验值煤层厚度/m36.2三维地震煤层倾角/45计算值割理间距/mm7测量值压裂支撑裂缝半长/m30经验值支撑裂缝渗透率/mD30经验值孔隙压缩系数/MPa-14.3510-2基质收缩系

46、数/MPa-14.3510-4FK17井A5#煤层主要储层参数简表 FK17井峰值气产量/m3/d10年累计气产量/万m310年末气产量/m3/d10年平均气产量/m3/d采收率/%预测值1456167.443845919.39FK17井井A5#煤层十年累计产量煤层十年累计产量167.4万万m3，日均产气量，日均产气量459m3/d，峰值日产气量，峰值日产气量1456m3/d，十年末日均产气量十年末日均产气量438m3/d，10年后的采收率为年后的采收率为19.39%，采收率较低。，采收率较低。成果四：设计了阜康井网布置及总体开发方案成果四：设计了阜康井网布置及总体开发方案1.总体开发方案总体

47、开发方案 p 第一阶段：建议在矿区西部八道湾组的三工建江矿附近施工第一阶段：建议在矿区西部八道湾组的三工建江矿附近施工10口井，矿区西部西山口井，矿区西部西山窑组新世纪勘探区布置窑组新世纪勘探区布置3口井和矿区东部西边泉水沟矿和西沟二矿施工口井和矿区东部西边泉水沟矿和西沟二矿施工10口井，进行口井，进行煤层气井的布置和开发；形成年产煤层气煤层气井的布置和开发；形成年产煤层气0.2 108m30.3 108m3的产能。的产能。p 第二阶段：建议三工建江矿施工第二阶段：建议三工建江矿施工10口井，泉水沟矿向西部延伸施工口井，泉水沟矿向西部延伸施工15口井左右，在口井左右，在西沟二矿再施工西沟二矿再

48、施工5口井左右，在东部再次施工口井左右，在东部再次施工20口井；新世纪勘探区根据前期煤层气口井；新世纪勘探区根据前期煤层气井产气情况来决定是否进行再次布井；形成井产气情况来决定是否进行再次布井；形成50口井开发规模和年产口井开发规模和年产0.5 108m30.7 108 m3的产能。的产能。p 第三阶段：根据前期产气情况，对矿区西部西山窑组进行少量井网的布置。同时矿第三阶段：根据前期产气情况，对矿区西部西山窑组进行少量井网的布置。同时矿区西部三工建江矿附近全面开发。泉水沟矿和西沟矿附近全面开发。区西部三工建江矿附近全面开发。泉水沟矿和西沟矿附近全面开发。阜康不同试验区煤层气井间距计算结果阜康不

49、同试验区煤层气井间距计算结果 稳产年限稳产年限6 6年，采收率按年，采收率按50%50%计算，新世纪勘探区井网间距在计算，新世纪勘探区井网间距在200m 200m 左右；左右；西部八道湾组三工建江矿附近井网间距西部八道湾组三工建江矿附近井网间距300-430m300-430m，根据具体情况确定。，根据具体情况确定。东部八道湾组煤层气井间距东部八道湾组煤层气井间距300-350m 300-350m 之间，需根据具体情况确定。之间，需根据具体情况确定。成果四：设计了阜康井网布置及总体开发方案成果四：设计了阜康井网布置及总体开发方案2.井网间距的确定井网间距的确定 ErNtqdGg井网间距公式：第一

50、阶段先布置第一阶段先布置3口口井进行试采，产气井进行试采，产气效果若较好，可进效果若较好，可进行下一步井位部署。行下一步井位部署。建议采取建议采取250300m的井网的井网布置布置；若产气效果若产气效果不理想，建议在该不理想，建议在该区不再进行部井。区不再进行部井。矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组矿区西部西山窑组43#煤层井位部署图煤层井位部署图成果四：设计了阜康井网布置及总体开发方案成果四：设计了阜康井网布置及总体开发方案第一阶段：在三工第一阶段：在三工建江矿附近先布置建江矿附近先布置10口井进行开发。口井进行开发。第二阶段：再布置第二阶段：再布置10口井。建议选取口井。建议