第六章 含气量与控气地质因素.ppt

* 第一节 煤储层含气量的组成 第二节 煤储层围岩物性及封盖能力 第三节 控气地质因素 第四节 煤层含气性的预测方法 第四章 煤储层 含气特征及控气地质因素 第一节 煤储层含气量的组成 一、美国矿业局（USBM）的直接法 1、逸散气量 指从钻头钻至煤层到煤样放入解吸罐以前自然析出的天然气量。逸散气的体积取决于钻孔揭露煤层到把煤样密封于解吸罐的时间、煤的物理特性、钻井液特性、水饱和度和游离态气体含量。 2、解吸气量 指煤样置于解吸罐中在正常大气压和储层温度下，自然脱出的煤层气量。终止于一周内平均解吸气量小于10ml/d或在一周内每克样品的解吸量平均小于0.05ml/d。 3、残留气量 指充分解吸结束后残留在煤样中的煤层气量。 二、中国的解吸法 1、损失气量（V1） 2、现场2h解吸量（V2） 3、真空加热脱气量（V3） 4、粉碎脱气量（V4） 二者的差异：解吸时间、温度、阶段 三、相态含气量 1、溶解气 2、游离气 P0 、Vg、T0—标准状态下游离气压力、体积和绝对温度； P 、V、T—储层状态下游离气压力、游离气体积和绝对 温度 ； Z－气体压缩因子（在给定温度、压力条件下，真实气体所 占体积和相同条件下理想气体所占体积之比）。 是压力和温度的函数，即Z＝Z（P，T），可查表得到 。 3、吸附气 吸附气可由等温吸附实验来模拟（见前一章）。 第二节 煤储层围岩物性及封盖能力 一、煤储层顶底板的岩石类型 煤层顶底板是封堵煤层气的第一道屏障，是煤储层围岩组合中最重要的岩层。其主要岩石类型有碳酸盐岩、砂岩、泥岩、油页岩及砂泥岩互层组合。 2 图4-5 二、围岩的封盖能力 围岩封盖能力与围岩的岩性、韧性、厚度、连续性及埋深有 关。从岩性来说，由砂岩、碳酸盐岩、砂泥岩互层组合、泥岩、 煤层到油页岩，其封盖能力依次增强。 三、围岩的封闭机理 第三节 控气地质因素 1 、 煤化程度 不同煤类的产气量和吸附能力 24~36 346~422 无烟煤 20~24 295~330 贫煤 18~20 240~270 焦煤 14~18 257~287 瘦煤 11~14 199~230 肥煤 9~11 182~212 气煤 8~9 138~168 长焰煤 8 38~68 褐煤 吸附能力m3/t 生气量m3/t 煤类 2、 煤岩组分 生气量 E∶V∶I=3∶1∶0.8 V=4.3 × E E=11×I 吸附能力 I VE 显微组分及 充填情况 3、沉积体系 4、 构造样式及构造部位 5、埋藏深度与地温状态 6、水文地质条件 地层水静水势能可由测压水头hw表示： 流体密度 W 1）水力运移逸散控气作用； 2）水力封堵控气作用 3）水力封闭控气作用； Fort Union组煤层是区域含水层，东缘露头为补给区，向西部（深部）径流，盆地中心（煤层深部）形成承压水条件，具有超压含水层。 煤层气单井产量平均5660m3/d，最高10万m3/d，产水量30-150 m3/d 粉河盆地 水力封堵控气作用 水力封堵控气作用 束缚水封闭型 勇士盆地煤储层水矿化度分布平面图 大宁－潘庄－樊庄 阳城北 山西组含水层 煤层有机质 生 气 垂向盖层突破散失 断层割理渗流散失 垂 向扩散散失 7、历史演化 * * * * *