沁水盆地煤层气井产能最优产层组合研究

"沁水盆地产层组合对煤层气井产能的影响" 本文主要探讨了沁水盆地产层组合对煤层气井产能的影响，通过建立数学模型和进行数值模拟，研究了不同煤层和含水层组合下的产能优化问题。作者张先敏和同登科在研究中首先借鉴了现有的模型，并结合沁水盆地的实际地质条件，构建了一个三维、双相、双重孔隙的煤层气与水耦合流动数学模型。 该模型考虑了煤层气的解吸过程和流体在煤层及含水层中的复杂流动行为。他们针对沁水盆地的具体情况，设计了7种不同的产层组合方案，这些方案涵盖了煤层与含水层的各种可能组合方式，以及流体的流动模式。然后，作者利用自己编写的数值模拟程序对这7种组合进行了单井产能的模拟分析。 通过对模拟结果的比较和分析，研究者发现，将3号和15号煤层与K2灰岩层联合作为产层的方案能够实现最优的产能效果。这一发现对于指导沁水盆地煤层气的开发策略具有重要意义，因为它能帮助决策者确定最佳的开采布局，提高煤层气井的经济效益和资源利用率。 煤层气的临界解吸压力是影响产能的一个关键因素，因为它决定了煤层中天然气能否有效释放。在不同组合方案中，煤层和含水层的相互作用会影响煤层气的解吸动态，进而影响井的产能。因此，合理地选择产层组合，可以优化井底压力分布，促进煤层气的有效解吸和流动，从而提高产气量。 此外，由于沁水盆地的地质特性，含水层的存在可能对煤层气的开采带来挑战，如增加抽采难度、降低气井产能等。因此，选择合适的含水层作为协同产层，可以利用其对煤层气的压力控制作用，改善气井的生产性能。 总结来说，这篇研究通过科学的数学建模和数值模拟方法，揭示了沁水盆地煤层气井产能受产层组合影响的规律，提出了最优的产层组合策略，为实际的煤层气开发提供了理论依据和技术支持。这一工作对于理解煤层气开采的地质条件敏感性，以及制定有效的开发计划，具有深远的实践价值。