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贵州织金地区煤层气合采开发实践与认识

材料写作网    时间: 2022-12-06 14:30:05     阅读:

李佳欣,陈贞龙,郭 涛

(1.油气地球化学与环境湖北省重点实验室(长江大学 资源与环境学院),湖北 武汉 430100;
2.中石化重庆页岩气有限公司,重庆 408400;
3.中国石化华东油气分公司,江苏 南京 210000)

经过20 多年的探索和发展,我国已建成了沁水盆地、鄂尔多斯盆地东缘两大煤层气产业开发基地[1]。贵州省煤田地质勘探程度较高,煤层气勘探工作起步也相对较早,但前期投入实际工作量较少,至今未形成商业化开发的局面[2-3]。近年来,中石化华东油气分公司、盘江投资控股集团、西南能矿集团等多家单位相继在贵州省煤层气取得积极进展,呈现出'多点开花“的局面,进一步落实了煤层气资源基础和勘探开发潜力[4-5]。例如,贵州煤层气公司在土城向斜部署的9口丛式井井组,采用多层分压合采平均产气量稳定在1 800 m3/d[6-7]。中国地质调查局油气开发中心在杨梅树向斜部署的杨煤参1 井(三层合采、分段压裂)实现了单井日产气量5 000 m3以上,成为该地区煤层气合采的标志性事件[8-9]。然而,据不完全统计,贵州省目前共计钻井300 余口,但整体产气效果不佳,具体表现为少数井高产气、多数井低产气、部分井不产气[10]。究其原因,与地质条件相适应的开发配套关键技术缺乏,尤其在地质选层、开发方式以及压裂、排采等配套工程工艺技术等方面制约了多煤层、薄煤层煤层气发展[11]。

针对本区面临的煤层多、薄、压力系统复杂、构造煤发育等关键问题[12-14],中石化华东油气分公司自2009 年以来在比德−三塘向斜进行了基础地质研究以及配套工艺技术攻关,探索了多种开发工程模式,包括分压合采、合压合采、直井、定向井、U 型井以及J 型井等,实现了单井突破(Z2、Z4 井等)和试验井组的小规模成功开发,初步形成了适合南方多、薄煤层的配套压裂工艺及排采技术,解决了西南地区多、薄、低渗透煤层难以经济有效动用的难题。笔者基于织金区块多煤层煤层气的勘探开发实践,系统分析该地区多、薄煤层煤层气的成藏地质条件,归纳总结钻、压、排关键工艺技术的工程有效性和地质适用性,从地质选层、开发模式及排采管控等方面总结形成系列认识。

织金地区位于贵州省西部,含煤面积4 648.55 km2,煤层气地质资源量达7 706×108m3,构造上处于黔中隆起。比德−三塘盆地是该地区煤层气勘探开发的重点目标区,为一宽缓的复合向斜,可进一步分为5 个不对称的次向斜(图1),分别为珠藏、阿弓、三塘、...

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