煤储层渗透率对直井煤层气极限产气量的影响与优化策略

本文主要探讨了"不同煤储层渗透率下煤层气直井极限产气量的确定"这一关键问题，针对保障煤层气井的持续稳定高产，研究者利用了多学科的方法和技术。首先，通过构建基于煤储层几何模型的理论框架，他们考虑了启动压力梯度与渗透率之间的关联，这在决定井的开采潜力时至关重要。气体试井和渗流理论的结合为实际应用提供了实证基础，实验室测试的数据进一步验证了这些理论。 文章的核心内容是构建了一个数学模型，该模型旨在预测在不同渗透率的煤储层中，煤层气直井的最大可能产气量。研究表明，当极限产气量接近产气高峰的平均产气量时，井的产气控制策略较为合理，使得稳产期能保持较高的生产效率。这意味着合理的生产调控可以确保井的长期高效运作。 其次，研究发现随着煤储层渗透率的增加，极限产气量呈现乘幂型增长，说明渗透性对产量有显著影响。此外，单相水流阶段的产水时间延长会导致极限产气量以指数形式增加，这意味着控制水的产出对于维持产气效率至关重要。 特别地，当煤储层渗透率相对较低时，延长单相水流阶段的排采时间被证实是提升煤层气井产气量的有效手段。这提示了在低渗透性条件下，优化采气策略，如延长开采阶段，以最大限度地提取煤层气资源。 总结起来，这项研究对于煤层气开采行业具有重要的实践指导意义，它提供了一种量化评估不同渗透率条件下煤层气直井极限产气量的方法，有助于提高生产效率，降低风险，确保煤层气资源的可持续开采。中图分类号P618.11，文献标志码A，文章编号0253－2336(2015)02－0072－04，表明了本研究在煤炭科学技术领域的学术价值。