沁水盆地鄭莊區(qū)塊煤層氣井壓裂排采效果與影響因素分析
本文選題:鄭莊區(qū)塊 + 煤層氣; 參考:《中國地質(zhì)大學(北京)》2017年碩士論文
【摘要】:沁水盆地南部是我國煤層氣開發(fā)利用最為成功的地區(qū)之一,但開發(fā)實踐過程中,不少煤層氣井出現(xiàn)了產(chǎn)氣不足、產(chǎn)水量大、產(chǎn)氣衰減快等現(xiàn)象,急需要針對性地開展鄭莊區(qū)塊煤層氣井壓裂、排采效果和地質(zhì)影響因素之間的配伍關(guān)系研究。本文以鄭莊區(qū)塊上千口開發(fā)井的基礎地質(zhì)資料、壓裂施工數(shù)據(jù)和排采數(shù)據(jù)為基礎,從定性和定量兩個方面綜合分析了研究區(qū)影響壓裂、排采效果的地質(zhì)因素,提出了系統(tǒng)的壓裂、排采效果評價方案,研究成果可有效指導該區(qū)煤層氣開發(fā);284 口井壓裂曲線的系統(tǒng)分析,將鄭莊區(qū)塊壓裂曲線按照油壓曲線、砂比曲線和排量曲線形態(tài),依次劃分為穩(wěn)定型、穩(wěn)定波動型、下降型和波動型4種,對應壓裂效果由好變差。在工程條件差別不大的情況下,研究區(qū)氣井壓裂效果受多種地質(zhì)因素影響。其中煤體結(jié)構(gòu)是主控因素,構(gòu)造條件和地應力次之,三者通過影響壓裂裂縫形態(tài)和擴展方式影響壓裂效果。在原生煤較厚,構(gòu)造變形少的地區(qū)進行壓裂改造可以起到最好的效果。基于284 口井排采曲線的系統(tǒng)分析,將鄭莊區(qū)塊排采曲線按照排采效果由好變差,依次劃分為穩(wěn)定型、上升型、衰減型和波動型四種。研究區(qū)氣井排采受到工程因素和地質(zhì)因素的綜合影響,其中構(gòu)造條件、含氣量和動液面降速是主要因素,煤層埋深是次要因素。在構(gòu)造變形少、含氣量大的區(qū)域進行煤層氣排采可以起到最好的效果。根據(jù)對壓裂、排采的分析,將研究區(qū)劃分為6個主要區(qū)域。研究區(qū)西部和西北部是煤層氣開發(fā)的最優(yōu)選區(qū),中部和東部為較優(yōu)選區(qū),南部和東北部為差選區(qū);谌斯ど窠(jīng)網(wǎng)絡算法對研究區(qū)煤層氣井見氣時間和累計產(chǎn)氣量進行了神經(jīng)網(wǎng)絡預測,預測誤差較小。說明研究區(qū)煤層氣井排采典型參數(shù)之間具有良好的關(guān)聯(lián)性。
[Abstract]:The southern Qinshui Basin is one of the most successful areas in China for the development and utilization of coalbed methane. However, in the course of development practice, many coalbed methane wells have some phenomena, such as insufficient gas production, large water production, fast gas production attenuation and so on. It is urgent to study the compatibility of coalbed methane well fracturing, production expulsion and geological factors in Zhengzhuang block. Based on the basic geological data, fracturing operation data and production discharge data of thousands of development wells in Zhengzhuang block, this paper synthetically analyzes the geological factors affecting fracturing and production expulsion in the study area from two aspects of qualitative and quantitative analysis. A systematic evaluation scheme of fracturing and drainage effect is put forward, and the research results can effectively guide the development of coalbed methane in this area. Based on the systematic analysis of fracturing curves in 284 wells, the fracturing curves in Zhengzhuang block are divided into four types according to oil pressure curve, sand ratio curve and displacement curve, which are stable type, stable wave type, descending type and fluctuating type. The corresponding fracturing effect is changed from good to bad. In the case of little difference in engineering conditions, the fracturing effect of gas wells in the study area is affected by many geological factors. The coal structure is the main controlling factor, the structural condition and the in-situ stress are the second, and the three factors affect the fracturing effect by influencing the fracturing fracture morphology and expansion mode. Fracturing in areas with thicker primary coal and less structural deformation can achieve the best results. Based on the systematic analysis of 284 wells, the drainage curve of Zhengzhuang block is divided into four types: stable type, rising type, attenuation type and fluctuating type. The comprehensive influence of engineering factors and geological factors on gas well drainage and production in the study area is obtained. Among them, the structural conditions, gas content and dynamic liquid surface velocity are the main factors, and the coal seam burial depth is the secondary factor. Coal bed methane extraction in areas with low tectonic deformation and high gas content can achieve the best results. According to the analysis of fracturing and drainage, the study area is divided into 6 main areas. The west and northwest of the study area are the optimal districts for coalbed methane development, the middle and east are better, and the south and northeast are poor. Based on the artificial neural network (Ann) algorithm, the detection time and cumulative gas production of coalbed gas wells in the study area are predicted by neural network, and the prediction error is small. It shows that there is a good correlation between typical parameters of coalbed methane well in the study area.
【學位授予單位】:中國地質(zhì)大學(北京)
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TE377
【參考文獻】
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,本文編號:2065533
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