屯兰区块煤层气井压裂特征多尺度分析
李鸿雨1
宋晓夏2
刘威3
李伟4
陈伟东1
王昱1
1.太原理工大学矿业工程学院,山西太原 0300242.太原理工大学矿业工程学院,山西太原 030024;煤与煤系气地质山西省重点实验室,山西太原 0300243.山西焦煤集团有限责任公司屯兰煤矿,山西古交 0302004.东北石油大学非常规油气研究院,黑龙江大庆 163318
摘要：为探究屯兰区块煤层气井压裂特征,以太原西山屯兰区块2号煤层为研究对象,通过对采煤工作面揭露的XST-167、XST-168、XST-176和XST-177四口煤层气井进行地质编录、煤样宏观特征描述及CT分析,从多尺度研究煤层的压裂特征.结果表明:研究区煤层气井附近煤层主要分布斜交裂隙组成的"X"型压裂裂隙,在XST-177煤层气井附近有"T"型压裂裂隙.石英砂与压裂裂隙壁碰撞、摩擦产生煤粉,煤粉充填在裂隙内,对煤层气的产出有阻碍作用.通过对XST-168、XST-177二口煤层气井揭露的井筒进行对比,发现XST-177煤层气井的压裂效果更好,更有利于煤层气的产出.煤层气井附近的煤大多为碎裂煤、碎粒煤,水力压裂破坏了煤体的原生结构,使煤体硬度降低,裂隙显著增加.部分煤样可以观测到石英砂镶嵌其上,主要集中在煤的层理面上,说明石英砂被压进煤层后,主要沿水平缝向煤层内延伸,与此处的最大主应力方向保持一致.通过CT扫描技术,对受压裂影响的煤样(压裂煤)和未受压裂影响的煤样(正常煤)进行扫描,发现压裂煤T1、T2中裂隙宽度大于100μm的裂隙分别占总裂隙体积的58.8％和48.5％,裂隙数量上分别为23407条和19 679条,而正常煤T3中裂隙宽度大于100 μm的裂隙仅占总裂隙体积的1.7％,裂隙数量仅为3504条,T1、T2较T3的裂隙宽度更宽,裂隙数量更多,说明压裂作用使煤样裂隙宽度和数量明显增加,压裂煤内部的孔裂隙更发育.
关键词：煤层气屯兰区块多尺度水力压裂裂隙计算机断层扫描技术
分类号：TE377(油气田开发与开采)
资助基金：山西省科技重大专项资助项目(20201102002-1)山西省科技重大专项资助项目(202101080301014)
论文发表日期：2024-03-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 148-158 )
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