煤层气合采是提高多煤层区煤层气开发效率的重要途径,但成藏作用的特殊性决定合采方式与产能效果复杂多变,高效开发面临较大挑战.我国煤层气地质工作者围绕多煤层煤层气成藏与合采可行性开展大量基础研究与工程实践,取得丰富的阶段性成果,为深化煤层气开发地质理论、推动产业发展提供有力支撑.从叠置煤层气系统成藏机理、合采地质约束条件、合采可行性判识方法、合采储层伤害4个方面,系统分析评述我国煤层气合采地质领域的最新研究进展,以期为后续研究开展、工程实施与产业建设提供参考.主要认识可概括为:(1)深化了叠置煤层气系统成藏的层序控气机理以及成岩作用与地应力的后期改造效应;构建了煤系地下水环境化学封闭指数,为判识含气系统叠置性及流体动力条件提供了新的参数,结合流体压力剖面识别出3类含气系统叠置地质模式(增长型、衰减型和稳定型);进一步将叠置煤层气系统理念扩展到煤系气范畴,提出煤系复合储层叠置含气系统"共采兼容性"理论与方法体系,并应用于煤系气合采先导示范工程,取得初步应用成效;(2)华北石炭?二叠系(太原?山西组)与黔西?滇东上二叠统(长兴?龙潭组)是煤层气合采研究与工程实践的热点区域(层域),压力系统及渗透性差异是合采中最受关注的地质因素.华北山西组、太原组的水动力系统与供液能力差异是制约合采效果的重要因素,黔西?滇东地区合采煤层的最大层间跨度、累计煤厚、煤体结构受到更多关注,表层水干扰是制约织金区块煤层气合采效率的关键;(3)产能分析、物理模拟、数值模拟、产出水地球化学分析是煤层气合采可行性与干扰判识的重要方法,提出了基于产出水地球化学解析合采井产出水源和判识干扰程度的基本思路、技术图版和评价流程及基于产能曲线分峰剥离的产层贡献分析方法,技术方法的不断成熟、创新为煤层气合采方案、工艺优化与效率提升提供了有力支撑;(4)煤层气合采对地质条件与工程扰动更为敏感,易诱发储层伤害,涉及产层暴露诱发的贾敏效应与气锁伤害,压力系统与渗透性差异诱发的应力与速度敏感伤害.均一化储层改造、分压力系统开采(分时间或分空间)、精细化排采设计与管控是降低储层伤害的有效途径.

煤层气合采;地质研究进展;叠置含气系统;干扰判识;储层伤害;产出水;煤系气

西安科技大学 地质与环境学院,陕西 西安 710054;陕西省煤炭绿色开发地质保障重点实验室,陕西西安 710054;西安科技大学 煤炭绿色开采地质研究院,陕西 西安 710054;中国矿业大学 煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室,江苏 徐州 221116;贵州省煤田地质局,贵州 贵阳 550008;中国煤炭地质总局航测遥感局,陕西 西安 710199

[1]郭晨;秦勇;易同生;马东民;王生全;师庆民;鲍园;陈跃;乔军伟;卢玲玲-.煤层气合采地质研究进展述评)[J].煤田地质与勘探,2022(03):42-57

干扰判识

煤层气合采,采地,地质研究进展,多煤层,煤层气开发,开发效率,成藏作用,高效开发,发面,地质工作,阶段性成果,开发地质,成藏机理,判识方法,储层伤害,分析评述,地质领域,最新研究进展,工程实施,产业建设,层序,气机,成岩作用,地应力,后期改造,系地,地下水环境,环境化学,流体动力,动力条件,合流,流体压力,置地,地质模式,增长型,稳定型,煤系气,复合储层,层叠,叠置含气系统,兼容性,理论与方法,方法体系,示范工程,初步应用,应用成效,石炭,二叠系,山西组,黔西,东上,上二叠统,长兴,龙潭组,热点区域,压力系统,渗透性差异,地质因素,北山,太原组,水动力,动力系统,供液能力,能力差异,约合,滇东地区,采煤,煤厚,煤体结构,表层水,织金,块煤,产能分析,物理模拟,产出水,水地,地球化学,化学分析,合采井,干扰程度,基本思路,图版,评价流程,产能曲线,贡献分析,断成,地质条件,工程扰动,贾敏效应,气锁,感伤,均一化,储层改造,间或,排采

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