Experimental study on overburden pore permeability of mediumand high rank coal reservoirs in Qinshui Basin
黄强傅雪海张庆辉李玉寿
HUANG Qiang,FU Xuehai,ZHANG Qinghui,LI Yushou
中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室山西省煤炭地质勘查研究院
为了研究中、高煤级煤储层在覆压条件下孔隙度、渗透率及应力敏感性的差异变化特征,从山西沁水盆地采集4块中煤级样品和4块高煤级样品,开展了覆压孔渗试验对比研究,探讨了中煤级煤和高煤级煤的应力敏感性的差异,研究了应力敏感性随煤级改变的变化规律。研究结果表明:煤的孔隙度随镜质组最大反射率的增大呈现先增大后减小的趋势,而渗透率则与镜质组最大反射率之间无明显关系;中、高煤级煤覆压下的孔隙度和渗透率均随有效应力增加呈现指数式减小;高煤级煤平均孔隙压缩系数、应力敏感性系数分别是中煤级煤的1.61倍和1.26倍,高煤级煤的孔隙度和渗透率损害率分别是中煤级煤的1.42倍和1.1倍,中、高煤级煤的无因次渗透率曲率随有效应力的增加而降低,当有效应力为12 MPa时,高煤级煤的平均渗透率曲率是中煤级煤的1.33倍。随Ro,max的增大,煤的应力敏感性呈现增强的趋势,即高煤级煤的应力敏感性高于中煤级煤。因此,在不同煤级煤储层排采过程中,针对不同煤级煤储层所采用的生产压差应当有所差异。与中煤级煤储层相比,高煤级煤储层随有效应力增加孔隙度、渗透率损害率高,渗透率曲率降低幅度大,因此针对高煤级煤储层排采过程中所采用的生产压差应低于中煤级煤储层,才能获得较高的煤层气产出量。
煤层气覆压孔渗差异性应力敏感性中、高煤阶储层
coalbed methane;porosity and permeability in net confining stress;differential;stress sensitivity;medium and high rank coals reservoirs
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会