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煤层气排采过程储层水-有效应力-渗透率联动演变机制 ——以沁南寺河矿3#煤层为例

韩江

中国矿业大学

摘要：在煤层气井排采过程中,储层水的产出通过影响有效应力控制储层渗透率的动态演变。同时,有效应力与渗透率的演变也会反馈调节储层水在孔-裂隙空间中的分布特征及迁移规律,对煤层气井提产增产具有重要意义。本论文以沁水盆地南部寺河矿3#煤层为研究对象,在掌握研究区基础地质条件的基础上,基于核磁共振技术与覆压孔渗测试,研究了储层孔-裂隙结构及其非均质性对储层水分布的影响作用;分析了应力与孔-裂隙压缩对水分布的扰动机制,阐明了含水饱和度与应力对渗透率的耦合控制作用;构建了基于含水饱和度的渗透率计算模型和渗透率主控机制转变压力点计算模型;探究了煤层气井排采过程中单相水流阶段与气水两相流阶段的渗透率主控因素,建立了基于核磁信息的动态渗透率计算模型,揭示了储层水-有效应力-渗透率的联动演变机制,阐明了煤层气井产水制度对渗透率与产能的控制作用,初步提出了促进煤层气井产能高效释放的方法建议。主要研究成果与认识如下:（1）分析了煤储层孔-裂隙结构特征及非均质性对储层水分布的控制作用,结果表明,孔-裂隙空间的尺寸越大,储层水越容易进入,储层水的分布特征与不同尺寸孔-裂隙空间在煤中所占体积百分比密切相关;分析了静态条件... 更多

关键词：

煤层气; 排采; 储层水; 有效应力; 动态渗透率;