焦作矿区低渗煤层水力压裂产能预测：理论建模与实际应用

本文主要探讨了在水力压裂条件下，焦作矿区低渗煤层的试验井产能预测方法。该研究针对焦作地区特有的“三软”煤层（即软煤、软顶和软底）进行深入分析，这些特性使得煤层的天然渗透性较低，增加了开采的挑战。研究团队首先利用储层裂缝扩展模型，考虑压裂过程中煤体孔隙率变化对渗透率的影响，构建了一套储层裂缝渗透模型。他们通过实际的试验单井应用，确定了压裂缝的长度、宽度、以及压裂后的储层参数等关键指标。 接着，研究者采用等温吸附曲线法和历史拟合法相结合的方式，对煤层气井的采收率进行了预测。这种方法综合考虑了煤层物理特性和开采历史数据，提高了预测的准确性。通过对这些指标参数和采收率的综合分析，他们使用FracproPT软件对矿区GW-002试验井进行了为期2430天（约7年）的产能预测。 研究结果显示，预测的GW-002试验井平均日产气量达到596.87立方米，采收率高达32.86%，累计产气量预计为1.09×106立方米。这一预测与实际采气数据的对比显示，数值模拟的产气量与实际情况相当吻合，充分满足了煤层气开采的技术要求。因此，这项研究提供的产能预测模型为焦作矿区低渗煤层气井的压裂抽采实践提供了科学依据，有助于优化井下作业设计，提高资源利用率，对于煤炭工业的可持续发展具有重要的指导意义。