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单一厚煤层应力释放构造煤煤层气开发数值模拟及机理研究 ——以淮南矿区为例

王梓良

中国矿业大学

摘要：应力释放原位煤层气开发理论与技术是实现构造煤煤层气高效开发的新技术方向,但其开发机理尚不明确。本文以淮南矿区顾桥矿13-1#单一厚煤层构造煤储层为研究对象和实例,基于研究区煤田地质勘探资料、物探资料和煤储层实验测试数据,应用人工智能算法判识并预测了构造煤厚度,构建了单一厚煤层构造煤储层三维地质模型,系统开展了水平井脉动泵注造洞穴诱导应力释放及储层激励效果评价数值模拟研究,探索揭示了水平井造洞穴应力释放储层激励及构造煤煤层气高效开发机理。学位论文取得的主要认识和成果如下: （1）提出了基于地震属性和IGWO-XGBoost的构造煤厚度预测方法,构建了单一厚煤层构造煤储层区域尺度三维地质模型。基于地震属性和IGWO-XGBoost的构造煤厚度预测方法具有优异的预测精度和泛化性能。建模显示典型构造煤在全区发育,主要位于煤层中下部,局部增厚与逆断层有关。储层含气量与埋深具有一定正相关性,断层附近储层裂隙孔隙度偏大,深部断裂带区域兼具高含气量与高裂隙度,是勘探开发的有利靶区。（2）构建了水平井脉动泵注造洞穴数值模拟方法,查明了地质条件和工程条件对裂隙演化和洞穴扩展的影响机制,建立了裂隙及洞穴... 更多

关键词：

应力释放; 水平井造洞穴; 储层激励; 构造煤煤层气; 淮南矿区;