煤岩储层渗透率是指在一定的压力差条件下，允许流体通过其连通性孔隙的性质。在我国，煤岩储层渗透率与埋深之间表现出渗透率随埋深增大而减小的总体趋势。......
2023-11-18
煤岩储层渗透率测定与压裂液增产技术研究
【摘要】：为了在对煤岩储层进行压裂施工时，给压裂液的配置和压裂施工提供一个基本参数，本章研究煤岩储层的渗透率采用常规油气工业中通过实验室煤岩芯测定渗透率的方法。将煤岩储层岩芯按垂直层面的方向钻取圆柱体，两端磨平，端面与光滑的圆柱面相垂直。岩芯直径为2.5mm左右，岩芯长度为直径的1～1.5倍。挤入压差根据岩芯渗透率确定，挤入液量为岩芯孔隙体积的10倍以上，待煤油流量稳定后测定其流量，并计算出煤油通过岩芯的渗透率K1。
因为煤岩储层具有非均质性，所以对于其渗透率的测定是个十分复杂的过程。其中煤岩基质孔隙是煤层气的主要储存空间，但其渗透率却很小，一般为10－8～10－12μm2。煤岩的天然裂隙系统的渗透率比较好，一般为（1～50）×10－3μm2，它是包括煤层气在内的煤岩中流体运移渗流的主要通道，因此天然裂隙是煤岩层渗透率特征的决定性因素。目前主要的研究方法有描述技术、储层模拟、实验室测定、地球物理测井曲线换算等。
为了在对煤岩储层进行压裂施工时，给压裂液的配置和压裂施工提供一个基本参数，本章研究煤岩储层的渗透率采用常规油气工业中通过实验室煤岩芯测定渗透率的方法。
将煤岩储层岩芯按垂直层面的方向钻取圆柱体，两端磨平，端面与光滑的圆柱面相垂直。岩芯直径为2.5mm左右，岩芯长度为直径的1～1.5倍。利用脂肪抽提装置对岩芯彻底洗油，在温度为50℃左右的电热恒温干燥箱中烘烤至恒量，放入干燥器中待用；然后将岩芯放入真空干燥器中，用真空泵抽空，当真空度达到要求后，再继续抽空2h以上；停止抽空后，使真空干燥器缓慢与大气相通，取出制备好的岩芯备用。
将岩芯流动试验装置装好岩芯，接好试验流程，使煤油从岩芯正向挤入。挤入压差根据岩芯渗透率确定，挤入液量为岩芯孔隙体积的10倍以上，待煤油流量稳定后测定其流量，并计算出煤油通过岩芯的渗透率K1。
本实验采用的煤岩芯FX-1直径为2.50cm，轴向长为5.1cm，岩心横截面积为
(www.chuimin.cn)
由于煤岩具有双重孔隙结构，所以煤层的渗透率不仅与本身孔隙介质有关，更受到煤岩割理的影响，而割理很容易因外部压力的变化而发生变化。为了研究外部压力对煤芯割理的影响，继而对渗透率的影响，本实验将煤岩围压设定为1MPa和5MPa，2种围压下的渗透率K1见表4-6。
表4-6 渗透率K1的实验结果
从上表的渗透率实验结果可以看出，当煤芯的围压为1MPa的时候，其渗透率为697×10－3μm2，按储集层渗透率分类属于渗透性好的一类。但是，当围压增加到5MPa的时候，煤岩的渗透率却只有8.31×10－3μm2，按储集层渗透率分类则降到了渗透率微弱的一类。由此可以说明煤岩渗透率对应力是非常敏感的，表现为煤岩渗透率随围压的增大而急剧下降，压力增高5倍时渗透率降低了近2个数量级。
有关煤层气在储层中的吸附解吸规律及其压裂液增产技术研究的文章
- 详细阅读
-
煤岩吸附特性及压裂液增产技术研究详细阅读
单分子层吸附理论适用于图5-1所示的Ⅰ类吸附等温线，是目前广泛应用于煤层吸附研究的方程。在平衡水条件下，煤岩吸附能力随煤级的升高而增加。......
2023-11-18
-
煤岩化学成分分析及压裂液增产技术研究详细阅读
煤岩储层与砂岩等储层的差异，尤其是损害性质的差异，主要是由于其化学成分的差异形成的。不同级别的煤岩，其分子结构有很大的差异，不同煤岩的显微组分的物理化学结构也存在着差异。为了能够较好地指导研究阜新和五龙煤矿的煤层气开采，本文选取了2个典型的煤岩样品进行红外光谱分析，研究确定阜新和五龙煤矿煤样的化学组成，为提高煤层气采收率提供理论上的依据。......
2023-11-18
-
煤岩孔隙类型研究及压裂液增产技术探讨详细阅读
在扫描电镜下，可以观察到变质气孔、植物组织孔、胶体收缩孔、层间孔等煤岩的孔隙结构类型。表4-2煤孔隙的孔径结构分类图4-1煤的孔隙分布图图4-2煤的孔隙分布图图4-3煤的孔隙分布图图4-4煤的孔隙分布图从煤岩样品的微观结构图中可以观察到煤基质中孔隙的基本情况。气孔的发育程度与煤的变质程度、显微组分的平面分布情况基本一致，即随煤的变质程度的加深和镜质体含量的增高，气孔发育程度也相应增加。......
2023-11-18
-
泡沫性能测定方法-压裂液增产技术研究详细阅读
泡沫性能的测定通常是指起泡性和稳泡性的测定。测试泡沫性能的方法主要有以下几种：气流法、搅动法、Ross-Miles法、光学法、近红外扫描仪法、共焦显微镜法、强化电阻技术、电导率法[64，65]等。搅拌停止时产生的泡沫体积为V0，表示试液的起泡性能。图6-2气流法测试泡沫性能Ross-Miles法也称为罗氏法，已作为国家标准采用。图6-3Ross-Miles法仪器光学法是Rusanov等人开发出来的测量泡沫稳定性的方法。本章中测定CO2混相泡沫稳定性能的方法是改进的气流法。......
2023-11-18
-
煤层气储层中吸附解吸规律与压裂液增产技术研究详细阅读
本节中选择了起泡性能比较好的阴离子表面活性剂SW-12，发泡体积与起泡剂的浓度的关系见图7-9。当起泡剂的加量为0.2%时，泡沫的起泡体积是最大的。结果表明，阴离子表面活性剂SW-12与阳离子表面活性剂SL-16在质量比为2∶15时混合，对泡沫的稳定性是最好的。因此，建议阴离子表面活性剂的用量不要超过上述范围。图7-10不同的稳泡剂对泡沫半衰期的影响......
2023-11-18
-
国外煤层气储层吸附解吸规律及压裂液增产技术研详细阅读
美国是世界上煤层气勘探、开发和生产最活跃的国家，在研究、勘探、开发利用煤层气方面处于世界领先地位，是世界上率先取得煤层气商业化开发成功的国家。Stevenson等人[19]在温度为30℃、压力高达5.2MPa时对澳大利亚Westcliff Bulli干煤进行了CH4、CO2和N2二元、三元混合气体的吸附试验和研究；Greaves等人[20]研究了Sewickley煤层在温度为23℃时干煤中混合气体CH4、CO2的吸附与解吸等温曲线，该研究证明，吸附与解吸等温曲线之间存在滞后现象。......
2023-11-18
- 详细阅读
相关推荐