煤田地质与勘探

作者：郭晨, 吉彦, 赵宸谊, 卢玲玲, 于鑫航, 高俊喆, 李猴强, 张旭阳, 王祥, 何红斌, 张润涵,

关键词：煤层气合采, 解吸叠加, 解吸阶段, 动液面, 产层组合,

目的煤层气多层合采是提高单井产量的重要手段，但开发实践表明煤层气合采效果与控制因素复杂多变，面临产气贡献判识、产气潜力预测、产层组合优化等技术难点。不同煤储层解吸产气的叠加性决定着煤层气合采能否取得高产。方法提出解吸次序判断、解吸区间叠加性与解吸阶段匹配性分析、井控可解吸量预测的煤层气合采解吸叠加效应分析方法，并以黔西小屯井田为例开展应用研究。结果和结论结果表明，该区煤储层具有吸附能力强、含气饱和度低、临界解吸压力低的特点。煤层气产层可划分为2套解吸系统，上部解吸系统的解吸次序为6上、7、6中与6下煤，下部解吸系统的解吸次序为34、33煤。以生产过程动液面变化为刻度，分析煤层气合采过程中各煤层的解吸历程，发现6上、7、6中、6下煤在45 m的动液面范围内能够同步解吸，33煤与34煤在92 m的范围内能够同步解吸。基于等温吸附曲线揭示各煤层解吸阶段的匹配性，由于临界解吸压力低，各煤层解吸后直接进入敏感解吸阶段，解吸效率高且匹配性好，有利于高产，但存在压降空间不足，排水周期长等弊端，对煤储层改造和排采提出更高要求。井控可解吸量及其时变曲线预测表明，当解吸系统内部所有产层同步解吸时，将迎来解吸高峰，此阶段上部系统井控可解吸量378.09万 m3，日均4.20万m3，下部系统井控可解吸量199.11万m3，日均1.08万m3。上下2套解吸系统均显示了良好的解吸叠加效应，分别构成两套有利合采产层组合。该方法可为煤层气合采产气贡献识别、产气潜力预测与产层组合优化提供参考依据。

来源：2025年第1期

《煤田地质与勘探》期刊编辑部

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