[01509406]阜新中低阶煤高产能煤层气井网优化及排采技术研究

我国煤层气资源丰富,但由于我国煤储层地质条件复杂,渗透率低、煤种类型多等因素的影响,国外已经成熟的高阶煤煤层气开发技术很难适用于我国复杂地质条件下的中低阶煤层气地面开发,导致我国多数煤层气区块难以形成稳定的工业气流。阜新刘家煤层气区块井组开采煤层气是我国煤层气产业开发较早进入商业运营的煤层气区块,也是国内第一家取得中低阶煤煤层气开发商业开发的区块。自2002年正式向阜新市市民供气,截止目前累计供气1.3×108m3。阜新刘家煤层气的成功开发,揭开了我国煤层气产业开发序幕,证明了中低阶煤煤矿区煤层气开发利用的可行性。阜新煤田面积广阔,因其成煤沉积环境复杂,加之复杂地质条件的后期作用,使得煤田赋煤规律和煤层气赋存规律更加复杂,在广阔的煤田范围内选区煤层气开发的有利区成为煤层气开发的首要问题。项目首先开展煤层气富集区选区工作,最终选取煤田中部的刘家区为煤层气开发最有利区。同时由于岩浆岩大量侵入和构造共同作用,使得区块内煤层气含气性增加,煤层气分布呈现强非均匀性和储层渗透性强各向异性等特点,这些特点既促进又制约着煤层气单井和井群的产气量。因此,研究阜新典型复杂地质条件下煤层气井井网布置参数对煤层气井距设计,增加区块产能具有重要的实际意义。同时,阜新刘家区煤层气井经过十几年的排采,部分老井已经进入产气衰竭阶段,如何采用适当的排采技术或方法提高生产井产气衰竭期的产能是煤层气井后期开发所要解决的首要问题。项目通过对阜新刘家区复杂地质条件井网布置参数及排采方法研究,并取得了三方面的成果,具体是建立了考虑可采性的煤层气选区模糊数学评价方法;提出了中低阶煤复杂地质条件（岩浆岩侵入和构造共同作用）煤层气井网布置优化方法;提出了具有产气速率衰减快特点的多层合采煤层气排采技术。最终形成了复杂地质条件下中低阶煤煤层气井网布置理论及产气速率衰减快储层的排采技术。阜新中低阶煤煤层气开发获得成功,为缓解资源枯竭城市天然气等资源使用紧张的局面,降低温室气体排放和保障煤炭安全开采具有重要的实际意义,更重要的是为我国其他煤层气区块的煤层气商业开发提供理论指导和成功经验,为我国煤层气开发利用改善我国能源紧张的局面和调整能源结构做贡献。