煤层气与页岩气开发理论与实践.pptxVIP

煤层气与页岩气开发理论与实践;目录;1.煤层气解吸扩散渗流理论;（2）单相扩散机理;（3）单相扩散模型;气液相际传质即相变，当某一组元在气液两相中的化学势不相等时，气相组分在薄膜与界面浓度差的作用

下克服扩散阻力，在膜内扩散，并通过界面进入液相主体，这个过程是相态变化的过程，也是溶解的过程。;图4A组元（氨）由一相向另一相扩散时的浓度分布;（5）两相流动;1.2煤层气开采不同时期赋存状态

1.2.1煤储层原始状态孔隙与割理系统水呈连续相分布

基质孔隙与割理系统大量充填水，少量游离气及溶解气，大量吸附气。;1.2.2煤储层生产过程孔隙与割理系统水呈气液两相流动

排水降压基质孔隙解吸形成的游离气通过孔隙水与割理液膜属于压差驱动，而形成的溶解气满足浓度差驱动的扩散理论。;1.3煤层气解吸扩散渗流模型

1.3.1煤层气藏解吸扩散模型（现有模型）;1.3煤层气解吸扩散渗流模型

1.3.1煤层气藏解吸扩散模型（现有模型）;1.3煤层气解吸扩散渗流模型

1.3.1煤层气藏解吸扩散模型（现有模型）;1.3煤层气解吸扩散渗流模型

1.3.1煤层气藏解吸扩散模型（现有模型）;1.3煤层气解吸扩散渗流模型

1.3.1煤层气藏解吸扩散模型（现有模型）

基质孔隙解吸形成的游离气在浓度差下进入割理，满足Fick扩散定律。;1.3煤层气解吸扩散渗流模型

1.3.2游离气从基质孔隙非线性渗流至割理模型（本研究模型）该种情况不满足浓度扩散理论：

（1）属于气液两相系统；

（2）游离气微溶于水。

考虑范德华力、毛管力、浮力、分子力、粘滞力、界面张力、压差等非线性渗流模型（求解方法尚未建立）。;1.3煤层气解吸扩散渗流模型

1.3.3溶解气从基质孔隙扩散至割理模型（本研究模型）

该种情况产气机理需要确认：（1）基质孔隙与割理系统水始终为连续相；（2）解吸形成的溶解气在浓度差驱动及压差驱动下可能产生大量气甚至产气的重要组成部分。;定井底流压产量呈增加、稳定与递减趋势。;过饱和煤层气井开采阶段划分示意图;2.2单井压力波传播数学模型;欠饱和煤层气藏;煤层气开采井间干扰与产能规律;煤层气开采井间干扰与产能规律;煤层气开采井间干扰与产能规律;计算流程图;图3.5垂直裂缝方向井间压力剖面（1#与3#之间）;3.1注气置换理论

CO2比CH4更容易吸附在固相物质。;3.煤层气注气提高采收率技术;CO2吸附在煤岩颗粒表面将CH4置换出。;由于煤储层基质孔隙与割理拥有束缚水，注入的CO2不能穿过水膜将CH4置换出来。;注入的CO2应该是在压差作用下将CH4驱替出来。;页岩气的扩散渗流模型完全沿用煤层气的。;4.2游离气从基质孔隙非线性渗流至裂缝模型（本研究模型）

该种情况不满足浓度扩散理论：（1）属于气液两相系统；

（2）游离气微溶于水。

考虑范德华力、毛管力、浮力、分子力、粘滞力、界面张力、压差等非线性渗流模型（求解方法尚未建立）。;页岩气中游离气含量较少时，其产气特征类似于煤层气。生产早期，产量增大，达到峰值后，天然气产量快速下降并达到稳定，压力传播较慢，稳定期的产量主要是基质孔隙里的游离气和解吸气。;页岩气中游离气含量较多时，其初期产量为最大值，之后产气量迅速下降并达到稳定，压力传播较快。;煤层气解吸形成的游离气在压差驱动下非线性渗流进入割理；

煤层气解吸形成的溶解气在浓度差驱动下扩散进入割理；

煤层气经过较短排水降压生产后将长期定井底流压生产，在该阶段产量可以呈现增加、稳定与递减规律，且该阶段产量基本无法控制，充分体现储层物性及流体相态等储层固有参数的属性；

在煤层气井生产过程中压力传播速度远小于常规气藏，原因在于在压力传播过程中，储层降压解吸气体补充了地层压力，进而减缓了压力波传播速度，从而也影响了井间压力干扰程度，在井距设计中应予考虑。;注入气体不能直接通过液体进入基质孔隙置换甲烷气，其能够提高采收率应该是压差驱替作用；

页岩气同煤层气一样，解吸的气体不是扩散进入裂缝，而是属于非线性渗流进入裂缝；

游离气含量高的页岩气藏具有常规气藏产能递减特征，而吸附气含量高的页岩气藏产能特征具有煤层气排水后期的生产特征；

综合考虑煤层气藏与页岩气藏共同点与不同点，借鉴煤层气藏开发技术，有利于页岩气藏的高效开发，使得少走弯路，降低成本；

搞清楚煤层气与页岩气开发规律，对于评价勘探成果及高效开发具有重要意义。;汇报结束，谢谢