多重地质属性约束下CO2-ECBM选址原则及实例

• 作者: 蔡颖 申建 李超 赵刚
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: CO2注入煤层 地质选址 可注入性 可增产性 可封存性
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 页码范围: 4111-4120
• 页数: 10页
• 分类号: P618.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnkj.jccs.2019.1487

摘要

CO2-ECBM通过将CO2注入煤层提高煤层气采收率并实现CO2地质封存受到业界的高度关注.为了探索CO2-ECBM在沁水盆地南部SZN区块大量低单井产量井技术适应性,实现低效老井区产量提升以及CO2封存的双重收益,基于区内地质条件及储层非均质性等特征分析,提出了老井低效煤层气井区CO2-ECBM可注入性、可增产性、可封存性三大类选址关键地质原则.在此基础上,阐释了研究区关键地质选址原则下煤厚、渗透率、煤层倾角、构造曲率、地下水流场、地温场、埋深、顶底板岩性、断层等地质约束条件,指出煤层厚度适宜且煤层结构简单、平均产气量较高、煤层倾角小于5°、处于平缓近等轴褶皱构造部位(构造曲率低于2.5×10-4)、距离断层1 km以外、相对较低地应力及主地应力差、煤层地下水径流与CO2注入流场协同、煤层顶底板以致密泥岩类为主等CO2-ECBM潜在工程有利区评价参数和指标,优选出SZN区块北部Z-1 ～Z-100、中部Z-160 ～Z-170、南部Z-180 ～Z-240区等作为CO2-ECBM潜在有利区.通过对比分析,在有利区基础上进一步优选出煤体结构以碎裂-原生为主、物性条件较好且采出程度较低的7个备选井组.采用煤层剩余含气量、渗透率、现今产水量、15 m内砂岩厚度、井距等CO2-ECBM井组优选参数,基于灰色关联分析方法,厘定了CO2-ECBM注入井组实施先后序列为T-7>T-2>T-1>T-3>T-6>T-4>T-5,即T-2 与T-7为最优先注入井组.