煤层气产业的形成与发展,将成为我国能源行业强大的补充力量。沁水盆地是我国煤层气勘探开发的重点区域,柿庄南区块煤层气田是沁水盆地内煤层气开发的有利地区,煤层气资源十分丰富,勘探开发潜力巨大,为我国重要的煤层气生产基地之一。通过调研资料发现,柿庄南区块地质及水文特征复杂,褶皱、断层、陷落柱发育较多。区块内不同地区地质条件相差较大时,煤层气井的产气量相差也很大。目前,研究区内大部分煤层气井产气量较低,本次研究中有88.3%的井日均产气量不足1000m~3/d,只有4%的井日均产气量超过2000m~3/d,当前产气量和产能目标差距较大,因此,本文从压裂施工出发,研究压裂施工因素对产气量的影响。在对压裂因素分析之前,为排除地质因素对分析结果的影响,首先以地质因素对产气量的影响为基础进行分区,选取了临储比、埋深、渗透率、煤厚、含气量、含气饱和度、构造等七个地质因素,运用层次分析法将研究区综合地质条件相同的区域逐级划分,并划分为五类不同的区域,在每个区域内进行单独分析,从而得出在地质条件相同的情况下,压裂工艺中的各参数对煤层气产量的影响。前人对研究区内水力压裂过程中裂缝的形态、成因、岩石的损害程度及水力压裂模拟等方面做了大量的研究,取得了很多重大成果,但仍有部分压裂问题尚未解决。目前本区煤储层水力压裂主要有两方面问题:压裂施工参数与产气量的关系尚不明确、未分析压裂施工参数对压裂结果的影响。针对上述存在的问题,本文首先分析压裂过程中各施工参数与产气量的关系,找到最有利参数,其中压裂液用量在500-550m~3、支撑剂用量在13%-15%、压裂液浸泡时间低于200d的井产气量较高,清洁压裂液对压裂效果更有利,但由于井数较少,在本区内并未表现出明显的优势,压裂曲线在本研究区内可以分为五类:稳定上升型、稳定下降型、平稳型、波浪型、复杂型,其中稳定下降型和平稳型对压裂结果更有利,其产气量也更高。压裂模拟是在分析压裂施工的基础上对裂缝的形态做的综合研究。本次研究主要以高产井ZY-264、中产井ZY-165、低产井TS58-01三口井为例进行综合模拟分析,然后对压裂施工过程中的单因素进行分析,研究发现渗透率、顶底板岩性等因素会对压裂效果有一定的影响,并且压裂过程中如果压开含水层,会对后期的排水降压产生较大的影响,从而影响产气量,因此针对不同地区的煤层应该采用适当的压裂工艺,选用适当的施工参数,做到压裂效果最好,产气量最大。