寺河井田下组煤煤层气开发有利区优选及穿煤柱水平井井位部署

寺河井田在煤炭开采前需要通过地面预抽方式降低瓦斯含量以解决煤炭开采过程中的瓦斯突出等问题。煤矿区地面煤层气开发工程要做到与煤炭的协调开发,煤层气抽采区块的优选及井位的合理部署至关重要。本文利用FLAC3D软件模拟,建立煤层底板采动效应地质模型,开展针对性的研究上组煤采动后下伏岩层应力变化;结合煤矿采掘部署,选取下组煤煤层气开发的主控因素为指标,建立采动区下组煤煤层气开发潜力评价指标体系,采用层次分析法和模糊综合评价相结合的方法,评价煤层气开发的有利区块;以煤层气与煤炭协调开发为前提,确定穿煤柱水平井煤层气开发井位部署的原则,研究水平井设计的关键要素及内容,优化设计15口井位。研究表明：9号煤层和15号煤层都处在3号煤层开采卸压范围内;东五盘区是寺河井田部署下组煤煤层气水平井的优选区,开展的1口煤层气井最高日产气量达到了9 522 m3。     

阜新盆地刘家区煤层气井产能的主要影响因素

为了获得理想的煤层气井产能,结合几年来阜新盆地刘家区煤层气开发实践,对煤层气主控地质因素进行综合分析,认为影响刘家区煤层气井产能的主要因素为单井控制的煤层气资源量、地质构造、岩浆活动、煤储层渗透率、临界解吸压力、盖层条件和气井施工工艺.提出了煤层气开发的布井原则和有利区块,可对刘家区或其它煤层气开发区选择有利的煤层气井位提供借鉴.     

基于层次分析法的煤层气区块优选评价——以新疆阜康矿区东部区块为例

结合阜康矿区东部10个煤层气区块的优选工作,提出采用层次分析法确定各级指标的相对重要性,该方法首先在构建评价指标体系的基础上,综合考虑煤层气地质条件的模糊性和确定性双重特征以及可采区块的经济环境特征,遵循从定性研究→定量排序→重点地质分析的思路.其次采用"关键要素递阶优选"与"优选目标定量排序"两种方法并行,前者通过地质分析,筛选出对不同层次评价单元煤层气前景具有关键性控制作用的影响要素,进而按评价区→有利区→靶区的递进模式进行选区评价优选;后者在对地质、经济、环境等影响因素的综合考察的基础上,根据井田区块的实际情况定性赋分,依据权重计算取得排序,进而确定各靶区的优选评价等级.最终确定的有利开采区块为4个,分别为泉水沟煤矿、大黄山一号井、西沟二号井及西沟一号井的矿井范围.野外工作验证与层次分析法的优选结果具有较高的一致性,结果表明:该评价指标体系较好地指导了实际井田区块优选工作.1     

GIS支持下的沁水煤田南部煤层气综合地质选区

根据对沁水煤田南部地质背景和煤层含气地质因素的研究 ,筛选出含气量、构造部位、纯煤厚度、储层压力梯度、有效埋藏深度为主要评价因素 ,在综合地质选区模型上 ,采用了地理信息系统 (GIS)支持下的权重叠加模型和模糊综合评判模型 ,引入了煤层气可采度作为煤层气选区评价 (可采性等级区划 )的衡量指标 ,获得了一批表示煤层气可采性的新数据。通过对这些数据进行域的圈定 ,划分出煤层气可采性有利区、较有利区、不利区三个等级 ,获得了沁水煤田南部煤层气可采性区划结果     

大佛寺和胡家河4~#煤润湿性对比

采用室内测定煤的吸—疏水特征实验、煤粉末浸透速度法实验及煤-水溶液界面接触角测定实验,研究了大佛寺与胡家河井田4~#煤体润湿性特征。实验结果显示,煤的吸—疏水特征实验表现为整体胡家河4~#煤样疏水速率高于大佛寺4~#煤样;煤粉末浸透速度法实验表现出大佛寺4~#煤样润湿高度一直处在胡家河之上;接触角测定结果证明胡家河4~#煤样的接触角均大于大佛寺4~#煤样。以上实验结果均表明大佛寺4~#煤润湿性要好于胡家河4~#煤。使用表面活性剂水溶液测定煤的接触角揭示了胡家河4~#煤的润湿性较大佛寺4~#煤更容易被改善。该项研究表明煤层气井压裂过程亦或是排采作业过程,对大佛寺4~#煤储层进行改造要保证预留足够长的时间,而胡家河煤层气的开发要借鉴大佛寺的成功经验,同时利用自身煤储层易疏水优势制定有利的排采制度;向压裂液中加入适当表面活性剂改良煤体润湿性,可以解决煤层气开发过程中出现的压裂液返排不彻底、前期排水时间过长等问题。     

孙疃煤矿建设对农林生态环境的影响分析

孙疃煤矿位于安徽省淮北市濉溪县境内,地势平坦,整个井田南北长10km,东西宽3～5km,面积约43km2。井田所在区域属温带半湿润气候,四季分明熏年平均降水量为862.9mm。主要河流浍河由西北向东南流经井田中部。该区现为农业耕作区,土地利用结构基本是耕地占75.0%,园林地、牧草地占1.7%,水域占1.2%,居民点及工矿用地占11.3%,交通用地占3.0%,水利设施用地占5.2%,其它用地为2.6%。土地资源利用的特点是开发利用率高,垦殖率达70%以上。该区内农作物主要为小麦、水稻、大豆、油菜、红芋、玉米、棉花、芝麻等。区内多为人工栽培的林木、果树和零星树木…     

大佛寺井田煤层气井压裂参数优化方案

为有效优化彬长矿区大佛寺井田煤层气井压裂施工工艺,对井田内24口煤层气直井产气情况和压裂施工参数进行统计分析,研究了煤层气直井压裂施工对其产能的影响,并将产能效果较好的气井压裂施工参数进行了分析对比。研究发现,在煤储层地质因素一致的情况下,影响压裂效果的主要工程参数有施工排量、压裂液用量、加砂强度以及砂比等。大佛寺井田煤层气直井采用活性水压裂液,支撑剂为石英砂,压裂施工排量为5. 4～8. 5 m~3/min,压裂液用量616. 00～1 193. 25 m3,加砂强度为3. 26～13. 00 m~3/m,砂比为6. 9%～17. 1%.结合气井历史排采资料和相关地质资料,以日均产气量和稳定日产量1 000 m~3为压裂效果产能下限,得到适合大佛寺井田煤层气直井的压裂参数优化配置,建议压裂工艺优化方案设计如下:施工排量建议为8～10 m~3/min;细砂段塞1～2个;压裂液用量建议为950～1 100 m~3(前置液占25%～40%);加砂强度建议为5～7 m~3/m(煤厚 12 m)或8～9 m~3/m(煤厚12 m);砂比建议为10%～11%;支撑剂中中砂/粗砂比值建议为2～3.该方案可为井田后期煤层气井的压裂施工提供一定的工程依据。     

呼和湖凹陷煤层气储量及有利勘探区预测

针对海拉尔盆地呼和湖凹陷勘探程度较低的特点,利用钻井和地震资料的解释与反演,评价和预测了呼和湖凹陷煤层的空间分布规律、煤层厚度及煤的地质储量,结合煤层含气量参数,预测了凹陷内的煤层气资源量约为7.43×1011m3,占整个海拉尔盆地煤层气资源量的68.83%.呼和湖凹陷大二段煤层埋深适中,预测煤层气资源量较大,是煤层气勘探开发有利层段;南二段煤层埋深多在2000m左右,但预测煤层气资源量最大,值得开展研究工作.     

煤层气藏地面勘探开发选区灰色模糊评价

采用灰色关联分析方法确定了评价指标的权重,利用多级和梯形隶属度函数确定了指标的单因素评价,建立了煤层气资源地面开发选区模糊综合评价模型.利用Matlab编制了CBMES(coalbedmethaneevaluationsystem),对辽宁省7个主要煤田煤层气地面开发可行性进行了模糊综合评价.根据评价结果,各评价指标中煤层渗透率和含气量所占权重较大,其他指标权重由大到小依次为:煤层厚度、煤级、资源量、资源丰度、煤层压力、埋深.辽宁省各煤田煤层气开发可行性为:阜新煤田>铁法煤田>抚顺煤田>红阳煤田>沈北煤田>康平煤田>南票煤田,评价结果与实际开发情况吻合较好,证明了所建立模糊综合评价模型的合理性.     

峰峰煤田磁西一号勘查区煤层气赋存特征与开发建议

为了明确磁西一号勘查区煤层气赋存的特征与开发的可行性,在矿区煤田地质特征研究的基础上,分析了影响煤层气聚集的各地质因素,通过施工煤层气参数孔,获取2,4煤层的孔隙度、渗透率等储层参数。根据等温吸附实验与含气性测试可知,研究区CH4含量为8.98~12.01 m3/t,煤层含气饱和度在50%左右;勘查区内断层发育,破坏了煤层的完整性而难于形成较大的降压漏斗;尤其是在煤层顶底板附近出现断层时,2,4煤层与奥灰含水层形成水力联系,储层压力难于降到煤层气临界解吸压力以下,难于形成工业气流。从现阶段的工艺技术条件和经济性考虑,研究区近期不适宜进行煤层气的地面开发,而应做好煤层气的井下抽排工作,做到煤与煤层气资源的综合开发利用。     

沁水盆地煤地质与煤层气聚集单元特征研究

通过对沁水盆地煤层气聚集单元分析,可以看出煤层气聚集单元划分需要查明影响煤层气成藏的各种地质因素。煤层气聚集成藏是天然气成藏中的特殊情况,其特殊的成因机制使得聚集单元分析不能套用常规石油天然气聚集单元的划分原则,其中煤地质基础研究特别是煤层气基础研究是煤层气聚集单元分析的基础;对于一个完整盆地,煤聚积规律研究对煤层气最为重要,因此应该在高分辨率层序地层单元划分的基础上进行精细的富煤单元分析;对于指导煤层气勘探与开发,盆地内部次级单元的划分是实用的,也是难度更大的;沁水盆地煤层气聚集单元可以用以下“富气区”描述,即沁南极富气区、东翼斜坡带富气区、西翼斜坡带低富气区、西山较低富气区和高平一晋城低富气区,因此沁南区是煤层气成藏有利区。     

铁法盆地煤层气资源条件及控气地质因素分析

铁法盆地的煤阶为长焰煤,南部地区的煤阶达到了气煤阶段,实测最大渗透率为1.51×10-3m2,平均含气量为5.84cm3/g,煤层气资源量为93.34108m3,煤层气资源条件良好。本文通过对铁法盆地煤层气地质条件和储层条件的深入分析,认为铁法盆地控气的地质因素有三个方面, 构造对煤层的沉积分布、含气量和煤层气资源量具有明显的控制作用;水文地质条件对煤层气具明显的封堵作用;区域浅成岩浆热变质提高了的煤阶、改善了煤储层的渗透性,增大了煤储层的含气量。提出了铁法盆地煤层气勘探开发的首选靶区是西南部的大兴矿一带。     

阜新盆地低煤阶煤层气地质特征及成藏机制

通过对阜新盆地低煤阶煤层气地质特征及成藏机制的研究,为煤层气开采提供依据.分析了阜新盆地构造演化及盆地形成过程,经历了初始裂陷期(义县期)、快速裂陷期(阜新组沉积期)和收缩期(孙家湾期),形成了北北东向的断陷盆地,具有东西分带,南北分块的构造格局特征,提出了煤储存厚度、岩浆体侵入和地质构造是煤层气藏的主要影响因素.通过对王营-刘家区煤层气藏地质特征及成藏机制的研究,揭示了影响王营-刘家区煤层气藏的主控因素,确定煤层气藏为水动力—岩墙封堵式混合成因裂隙型煤层气富集模式,对本区煤层气勘探开发具有重要意义.     

辽河坳陷东部凸起古生界煤层气成藏地质条件

为研究辽河坳陷东部凸起古生界煤层气勘探开发潜力,以优选有利区为目标,利用钻井、地震、录井、测井、煤岩心化验分析及动态测试资料,通过对煤层沉积条件、生气条件、储集条件、构造条件、岩性组合条件以及水文地质条件的研究,探讨了辽河坳陷东部凸起古生界煤层气成藏地质条件,描述了煤层气藏特征,并对有利区进行评价。结果表明:研究区古生界煤系地层沉积环境为潮坪、泻湖亚相,煤层发育、分布稳定;煤岩经历两期变质作用,变质程度高、产气量大;储集层裂缝发育,有利于煤层气储集;后期构造活动较弱,煤层封闭性好;水文地质条件有利,保存条件好;煤层气为热解成因,成藏主要受构造因素控制;资源勘探潜力大.     

郑州市城区中层隧道工程地质环境适宜性评价

为了更好的为郑州市轨道交通规划提供地质依据,在对郑州市城区相关资料梳理的基础上,针对研究区地质特点,进行研究区中层隧道工程的地质环境适宜性评价。本次研究通过采用多目标线性加权函数法结合层次分析法对地质环境适宜性进行综合评价。研究结果表明:研究区中层隧道工程的地质环境适宜性影响因子主要包括15～30m地层加权平均压缩模量、15～30m地层均匀性、地下水腐蚀性、15～30m软土厚度、地面沉降以及饮用水水源地保护区,其中,地面沉降、软土以及地层均匀性对中层隧道工程影响较为显著;综合评价结果中适宜性中等区主要位于研究区东部,面积约占整个研究区总面积的24%;施工时要注意软土的分布以及地面沉降对工程的影响,其他区域为适宜性好区,面积约占整个研究区总面积的76%。在该评价区内,地层均匀,地下水腐蚀性弱,无软土分布,地面沉降速率小,加权平均压缩模量较小,在该区施工时要重点关注对饮用水水源地的保护。可见通过对郑州市中层隧道工程进行地质环境适宜性评价工作针对性较强,可以更为有效的为郑州市轨道交通规划提供地质依据。     

地理信息系统在韩城矿区煤层气资源评价中的应用

在韩城矿区煤层气资料分析的基础上,建立了煤层气空间数据库。根据钻孔甲烷含量与主要构造线之间的关系,确定主要控气构造的缓冲区半径,并通过缓冲区分析,将储集层划分为渗流区、滞流区和逸散区。通过煤层厚度、甲烷含量、煤层埋深、煤体结构、顶底板封闭性能和构造条件的叠加分析,将主要可采煤层的煤层气勘探开发划分为有利勘探开发区、中等勘探开发区和不利勘探开发区。最后指出韩城矿区煤层气开发的目标靶区。     

陕晋交界大宁地区煤层气的赋存条件的研究

大宁地区是鄂尔多斯盆地东部石炭-二叠含煤层系的主要分布区,煤层气资源量约为1．8×1012m^3。本区煤层气成藏控气条件有利,具有煤层厚度大,分布面积广、含气量高、煤层吸附饱和度高,顶底板封盖性能好等特点,是煤层气勘探的有利目标区。本文主要论述了保存条件对于煤层气藏的作用及其重要意义,保存条件主要指封盖能力,构造．厚度,煤级等因素。     

阜新盆地刘家区煤层气储层特征及产出特点

在阜新盆地刘家区构造演区及构造特征，煤层发育特征，煤的化学成分及排采试验资料的分析基础上，对研究区煤层气含量，煤的吸附性，煤层渗透率，煤储层压力，临界解吸压力，煤体,层气产出特点进行了综合研究，认为研究区煤层分布广，厚度大，丰度高，煤的吸附能力强；埋深与辉绿岩侵入体是控制煤层气含量的主要因素，成煤后期构造运动是影响储层渗透率的关键因素，煤层气开发有利区应在向斜翼部和岩墙，岩体附近变质程度高的煤区。     

呼和湖凹陷煤层气地质条件及资源潜力分析

通过对呼和湖凹陷煤层样品开展低温氮吸附实验、等温吸附实验和现场含气量测试,结合煤岩煤质和煤层分布特征分析,研究了呼和湖凹陷煤层气地质条件及其资源潜力。研究表明,呼和湖凹陷主要煤层以褐煤为主,变质程度低,储层内微孔和小孔最为发育,具有较大的比表面积及吸附能力,煤层顶底板泥岩厚度较大,研究区水文地质条件简单,有利于煤层气的保存,呼和湖凹陷煤层气资源潜力总体较好。综合考虑煤层厚度、含气性、储层物性、盖层因素和水文地质条件,建立了呼和湖凹陷煤层气有利区评价标准,优选出3个煤层气有利目标区。     

新村井田童子岩组一段沉积环境浅析

新村并田位于福建省永春县天湖山煤矿区西部,面积约10km^2。井田内地层以下二叠系童子岩组（P1t^1）为主。上二叠系翠屏山组（P2cp）与童子岩组呈断层接触,覆盖于童子岩组地层之上。童子岩组三段,保存不全,仅见其下部近百米。二段以浅海相泥岩为主,不含煤,厚度50m左右。福建省永春煤矿官殊矿井位于新村井田南部,面积1．5622km^2。该文通过对该矿井煤系地层的分析研究,特别是对新村井田童子岩组一段地层的沉积环境做简要分析,掌握新村井田的聚煤规律,为矿井的开采提供了可靠的依据。