深部煤储层中煤层水可动性评价方法及动力学机制研究进展摘要
深部煤储层中煤层水的可动性是制约煤层气有效产出的关键因素。研究充分调研前人成果,基于理论分析和实验测试的认识,阐明了深部煤储层煤层水可动性的评价方法,探讨了深部煤储层煤层水可动性动力学机制的研究进展,着重提出了研究发展方向。研究表明:1)探明煤储层中水分赋存状态及煤层水可动性特征,通常需多种方法组合使用。水蒸气吸附实验可用于明确纳米级孔隙的吸附水特征,建议优先采用核磁共振和压汞实验联合表征可动水饱和度和全尺度孔隙结构,再结合岩心驱替实验验证煤层水可动性。2)煤层水可动性受到煤岩学特征、孔渗特征和矿物特征的影响。其中最大镜质体反射率通过改变煤岩孔隙结构对可动水饱和度产生先增后降的非线性影响。镜质组体积分数、灰分产率、孔隙度、渗透率和大孔(半径>1 000nm)体积分数升高,可动水饱和度显著增加。而惰质组体积分数、固定碳含量、微孔—中孔(半径<1 000 nm)体积分数升高抑制煤层水可动性。3)研究指出深部煤储层可动水表征、含水性主控因素及定量评价、产水模拟及机理分析和水运移的动力学机制剖析4个亟需攻关的研究方向和未来发展趋势。研究可为深部煤层气排采控压方案制定及其高效开发提供理论依据和技术支撑。
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