中—高煤阶煤层气系统物质能量动态平衡机制

汤达祯^1,2，赵俊龙^1,2，许浩^1,2，李治平¹，陶树^1,2，李松^1,2

1. 中国地质大学(北京)能源学院2. 煤层气开发利用国家工程中心煤储层实验室

摘 要：基于中—高煤阶煤储层欠饱和特性及煤层气井生产数据,以临界解吸压力为关键参数节点,揭示了中—高煤阶煤层气系统物质能量动态平衡机制及其对煤层气开发过程的控制作用。结果表明:基于上述机制可以实现储层压力和含水饱和度实时监测、煤层气井单井可采储量计算、储层渗透率(包括绝对渗透率、相对渗透率、有效渗透率)动态预测、产能动态数值模拟等4方面现场需求;煤储层相对含气量(吸附态气体饱和度)越高,储层压力与含水饱和度下降越快,煤层气越容易解吸产出;临界解吸压力后,煤层气井生产时间越长,储量计算准确性越高;在整个煤层气生产过程中,煤储层渗透率被统一为储层压力的函数,欠饱和相渗曲线能更好地反映煤储层正负效应及气体滑脱效应;在产能预测方面,欠饱和相渗模型较饱和相渗模型更加准确,精确度更高。

关键词：物质能量;动态平衡;中—高煤阶;煤层气系统;欠饱和煤储层;韩城地区;