沁南煤层气井排采储层伤害的耦合机理Coupling mechanism of reservoir damage caused by drainage and production of coalbed methane well in South Qinshui Basin.pdf

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1、分类号：单位代码：安反这工犬學■傲论文题目：沁南煤层气井排采储层伤害的耦合机理作者姓名：程乔专业名称：地质资源与地质工程导师姓名：胡宝林教授刘会虎副教授完成时间：二—五年六月中图分类号：论文编号学科分类号：密级公开安徽理工大学硕士学位论文沁南煤层气井排采储层伤害的耦合机理作者姓名：程乔专业名称：地质资源与地质工程研宄方向：煤层气地质导师姓名：胡宝林教授刘会虎副教授导师单位：蚍球与环境学院答辩委员会主席：孙本魅论文答辩日期：年月日安徽理工大学研宄生处年月日ADissertationinMineralProspectingandExplora

2、tionCouplingMechanismonReservoirDamageofCoal-bedGasWellinQinNanCandidate:ChengQiaoSupervisor:HuBaolin；，独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽理工大学或其他教育机构的学位或证书而傕用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签

3、名：曰期：年月曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽理工大学有倮留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于安徽理工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名签字日期：々丄年《月日签字曰期《年〈月曰导师签名鄉少摘要摘要为了提高对沁水区块煤层气排采伤害的认识，改进排采控制技术

4、，节约生产和管理成本，本论文以沁南煤层气田为研究实例，通过系统收集煤层气井工程数据和排采数据，采集煤层气井产出地层水样和煤岩样，阐明高、中、低产井排采伤害生产表现特征，并同时通过煤储层速敏、贾敏、应力敏感性模拟实验揭示不同排采强度下煤层气井排采储层伤害的发生条件和伤害程度，耦合分析在不同排采阶段煤层气井不同排釆伤害的生产特征，揭示速敏、贾敏、应力敏感与煤层气井排采强度之间的内在联系，提出煤层气井排采优化工艺。本次研究取得的主要结论如下：建立了煤层气井排采伤害判别模式：沁南煤层气井前期容易发生速敏效应，中期为贾敏效应（气锁）高发期，后期会发

5、生应力敏感效应。且排采过程中，三类产能井中最易发生的储层伤害为贾敏（气锁），随后为速敏效应，最后为应力敏感。通过速敏实验得到排水速率超过时，速敏效应发生的可能能大大增加。的排釆速率可以作为一个安全排采界线。同时得到速敏实验时渗透率的四种变化模式：①缓慢下降后在某一点急剧下降；②迅速下降然后在一转折点处开始平稳下降；③渗透率经过一段时间的慢慢变小，后有缓慢上升，最后又缓慢下降；④渗透率呈直线式下降。证明了排釆速率过大容易造成气水相对渗透率的降低，且当排采速率超过时，排采速率越大，造成的损失相对渗透率越大。应力敏感性实验结果表明：①煤样的在有

6、效应力较低的时候，孔隙压力的不断增加（最髙至，煤储层的渗透率的到改善，且当原始渗透率越大，得到的改善结果更明显；②渗透率损耗在有效应力为前比较大，在有效应力为或者之后，渗透率的损耗最髙，且有效应力从增加到时，应力敏感性最强；③证明了在孔隙压力低于渗透率变化的临界压力时（实验过程中孔隙压力是从增加至，煤储层的渗透率随孔隙压力的增加而变小。模型模拟分析的结果表明低产井后期压敏和速敏效应耦合发生概率较大。图表参关键词：沁水南部；煤层气；有效应力；气锁；应力敏感分类号：；AbstractInordertodeepentheunderstandin

7、goftheharmcausedbyCBMwellsextractionintheQinshuiarea,improvecontrollingtechnologyofdischargeandmiming,andsavethecostofproductionandmanagement.WetakeQinnanCoal-bedGasfieldasaresearchinstance,bycollectingCBMwellsengineeringdataanddischarge-miningdatasystematically,gathering

8、watersamplesandcoal-rocksamplesinthevicinityofCBMwell,expoundingtheproductionfeaturesofdamagecau