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| 1 | 煤层气井单层与合层排采异同点及主控因素显示文摘为了查明山西沁南地区煤层气井3号和15号煤层合层排采是否可行,根据煤层气垂直井产气特点,在系统分析煤层气垂直井合层排采的关键控制和影响因素基础上,得出产气液面高度、储层压力梯度、供液能力和渗透率的差异是影响两层煤合层排采的主控因素,并得出其合层排采的适合条件;根据沁南地区寺河矿区煤层气井勘探开发资料,从4个方面系统剖析了寺河矿区是否适合合层排采。研究结果表明:寺河矿区这些条件均满足,较适合合层排采。现场单层排采和两层煤合层排采的产气试验验证了理论分析的可靠性。 | 李国彪 李国富 | 2012 | 煤炭学报2012，37，8： | 76 |
| 2 | 柴达木盆地涩北多层气藏合采物理模拟显示文摘为了研究气田存在的多层合采问题,更有效地分析各气层的产能特征和动态储量,通过将多个不同物性的岩心组'并联'组合,形成了多层合采模型,模拟分析了多层气藏合采时储层物性差异、压力差异、气井配产等现象对合采的影响,为研究多层合采的生产机理和动态提供了技术手段。实验研究表明层间物性差异越大,各小层在不同时期的产气贡献差异越大,并且这种差异随气井的配产增加而增大,其中相对高渗层早期产气贡献大,相对低渗层产气逐渐上升,其产气贡献主要体现在晚期;不同压力气层进行合采容易产生'高压层向低压层倒灌',对于因储层物性差异在生产中形成了层间压力差的多层合采气井,应避免关井而产生层间压力波动,从而造成储层破坏。 | 朱华银 胡勇 李江涛 钟世敏 张利文 和雅琴 | 2013 | 石油学报2013，34，S01： | 42 |
| 3 | 缝洞型碳酸盐岩气藏多层合采供气能力实验显示文摘在孔隙型、孔洞型和缝洞型岩心CT扫描、压汞资料分析储集层微观孔隙结构特征的基础上,建立多层合采物理模拟实验模型,研究了层间非均质性、生产压差、含水饱和度和水侵等因素对供气能力的影响,并采用Eclipse软件建立多层合采径向流模型对实验结果进行了验证。研究表明:缝洞型储集层渗流能力强,前期产气贡献大,孔洞型和孔隙型储集层渗流能力较弱,产气贡献主要体现在中后期;储集层渗透率的绝对大小影响自身的产能贡献率,相对大小影响多层合采总采收率;合理的生产压差下各类储集层之间可以达到'动态补给平衡'供气状态;缝洞型储集层产气能力受边底水影响较小,但会优先见水并封堵其他储集层,大幅降低合采供气能力与采收率。 | 王璐 杨胜来 刘义成 徐伟 邓惠 孟展 韩伟 钱坤 | 2017 | 石油勘探与开发2017，44，5： | 25 |
| 4 | 鄂尔多斯盆地东缘桑峨区煤层气分压合采可行性分析显示文摘在煤层层数较多的地区进行煤层气开采时,如果实施分层压裂、合层排采的技术,可以有效的降低煤层气的勘探开发成本,还可以提高单井产气量。研究分析此项技术的使用条件可以有效的提高多煤层合采的成功率。桑峨区内煤层层多,煤层结构较简单,厚度变化较小,是煤层气开发的较有利区块,在对直井产气特征研究的基础上,系统分析了主要煤层储层压力、压力梯度、临界解吸压力、储层渗透率、上下围岩特征等因素对合采的影响,认为研究区三套主力煤层基本符合分压合采的要求,可以考虑采用合层排采的方法来降低煤层气开采成本。 | 熊涛 孙国忠 池斌 孙鹏杰 | 2013 | 中国煤炭地质2013，25，12： | 17 |
| 5 | 多层叠置煤层气系统合采方式及其优化显示文摘针对'多层叠置煤层气系统'这一特殊煤层气成藏模式,自主研发了多层叠置煤层气系统合采试验装置,并取得:(1)开展了储层气压分别为1.0,1.4,1.8和2.2 MPa条件下4层叠置煤层气系统常规合采试验,发现在合采过程中,气体由高气压煤层通过合采井筒流向低气压煤层,抑制了低气压煤层气体的产出,不利于煤层气的合采;(2)通过优化不同煤层产气时间开展了递进合采试验,有效避免不同煤层之间发生气体倒灌现象,使得最低储层气压煤层采收率和整体采收率分别提高了6.5%和1.3%;(3)递进合采能降低高储层气压煤层产能贡献率同时提高低储层气压煤层产能贡献率,使得产能分配更加合理;(4)叠置煤层整体差异系数呈先升后降的变化趋势,表明优化前后两种合采方式差异随着合采的进行处于动态变化之中,在合采中期达到最大,在合采后期略有下降。 | 许江 张超林 彭守建 贾立 郭世超 李奇贤 | 2018 | 煤炭学报2018，43，6： | 16 |
| 6 | 两层组气藏分采、合采效果和开采方式优选显示文摘对于含水层的多层组气藏的合理开发而言,分、合层开发效果和开采方式的优选一直是困扰气藏开发的疑难问题。为此,利用数值模拟和两相管流稳态模拟方法,以两层组气藏为代表,对不同产出流体和产能差异条件下的分、合层开采效果进行分类对比研究,并以此为基础,建立了两层组气藏分、合层开采方式优选原则。研究表明:对于两层组产纯气的情况,分、合采开采方式对气井相对长期的开采效果影响不大,为提高开发效益,适合合层开采;对于含水层的两层组气藏,产能相近的两层比产能存在差异时的两层合采效果好,适合合层开采,反之则宜分层开采。该研究结果对于深入认识和评价多层组气藏分、合层开采效果,以及指导多层组气藏开采方式优选、提高气藏开发效益具有非常重要的意义。 | 杨学锋 刘义成 李进 王颖 邓惠 | 2012 | 天然气工业2012，32，1： | 14 |
| 7 | 致密气藏高低压多层合采物理模拟研究显示文摘针对存在纵向层间压差的致密气藏,建立了地质模型和物理模型,模拟致密气藏多层合采的衰竭开采过程,进行层间干扰、气层供气特征、产能变化规律等研究。模拟结果显示,渗透率差异不大的高、低压气层进行合采时,不同压力气层具有明显的层间干扰,高压气层天然气通过井筒向低压气层倒灌。高、低压气层的最终采收率不受初期配产和初始压差影响。生产初期,高压气层瞬时产气量较高,大于初期配产,低压气层瞬时产气量为负值,随后高压气层瞬时产气量减小,低压气层瞬时产气量增大,最后两者趋于一致。生产末期总产气量贡献率受初始压差和初期配产影响较小,高压气层贡献率大于低压气层。模拟证实,多层合采比单层开采具有更强的稳产能力,产量高,满足合采条件时尽可能进行合采。但开发中需将纵向层间初始压差控制在一定范围内,减小层间干扰。 | 王文举 潘少杰 李寿军 高星星 | 2016 | 非常规油气2016，3，2： | 13 |
| 8 | 潘庄区块煤层气井层间干扰数值模拟研究显示文摘以沁水盆地南部潘庄区块W01井为研究对象,运用Comet3数值模拟软件拟合了3#、15#煤层的实际排采数据,反演了煤储层的渗透率、含气量等煤储层参数,引入干扰系数的概念,采用控制单一变量的方法,讨论了储层参数对层间干扰系数的敏感性,并通过模拟单采、合采条件下煤层气产量及储层压力的变化,探讨了煤层气井排采过程中层间干扰的形成机制。研究表明:合层排采时,层间干扰程度随着煤层气井开发呈现先减小后增大再减小的特点;渗透率、孔隙度、朗氏体积是层间干扰的主要影响因素,原始储层压力的影响较小。 | 姚帅 吴财芳 李腾 | 2014 | 煤炭工程2014，46，3： | 13 |
| 9 | 多层合采气藏分层储量动用特征及判定方法显示文摘针对多层气藏合采过程中分层产气量差异大、储量动用不均衡的问题,运用物理实验和数值模拟相结合的方法,系统、定量地研究了层间非均质性和压力系统差异对分层产气量和储量动用的影响,提出储量动用均衡性的界定方法,即分层累计产气量贡献率比值小于3∶2为储量动用较均衡;分层累计产气量贡献率比值大于3∶2而小于3∶1为储量动用欠均衡;分层累计产气量贡献率比值大于3∶1储量动用不均衡。以此为依据,获得了多层气藏气井分层储量动用判定方法及判断图版。实例分析表明,利用此方法可在开发方案决策前对层间分层产气量贡献和储量动用均衡性进行评估,为气藏储量动用评价提供技术支持。 | 徐轩 朱华银 徐婷 郭辉 闫永强 | 2015 | 特种油气藏2015，22，1： | 13 |
| 10 | 不同层间压差条件下叠置含气系统的定产合采试验研究显示文摘为了研究滇东-黔西地区的多层叠置含气系统煤层气合采的产气特征,以4层合采方式为研究背景,利用大型多场耦合煤层气开采物理模拟试验系统展开3组不同层间压差条件下的定产煤层气合采物理模拟试验,研究了4个煤层在煤层气合采过程中的储层压力、瞬时产量、产能贡献率等参数动态演化规律。研究结果表明:在合采过程中,1号煤层的储层压力在11.5 min上升至1.1 MPa,出现明显的压力上升,这是由于煤层之间的储层压力差过大会形成层间干扰现象,使低气压煤层的储层压力上升,但该现象主要发生在合采初期,并随着合采时间的延长而减弱;在11.25 L/min的定产生产条件下,1-4号煤层的初始瞬时产量分别为-23.4、-1.6、9.3、18.3 L/min,因此当单层产气能力高于定产值时,高气压煤层的部分产气量通过井筒汇入低气压煤层,形成倒灌现象,且层间压差越大,倒灌的气量越大;在0.2、0.3和0.5 MPa的3种层间压差条件下,1号煤层在第10 min的产气贡献率分别为-3.2%、-10.4%、-16.9%,所以在合采初期,层间压差越大,对低气压煤层的产气的抑制作用越大;在稳产期内,不同储层压力的煤层产气呈现为一种'动态平衡'的产气特征,即当相对高气压煤层的产气能力不足时,相对低气压煤层的产气能力开始增加,从而维持稳定产气。 | 许江 李奇贤 彭守建 韩恩德 | 2020 | 煤炭科学技术2020，48，1： | 8 |
| 11 | 叠置含气系统煤层气开采物理模拟试验方法研究显示文摘为了研究滇东-黔西地区的多层叠置含气系统煤层气开采过程中储层参数和产量的时空动态演化特征,在多层叠置含气系统的特殊煤层气成藏模式和已有试验设备的基础上,对煤层气开采系统进行了改造和升级,煤层气开采系统由开采管、开采管路和气水分离器以及其他附件组成。建立一套集合材料选取、试件制备和煤层气开采的煤层气开采物理模拟试验方法,最后对试验系统和方法的优势、今后改进方向和适用条件进行了汇总。为了对开采物理模拟试验方法进行效果验证,以直井为例开展了叠置含气系统煤层气开采试验,研究了4个煤层在煤层气开采过程中的瓦斯压力、煤层温度、煤层变形、产量等参数动态演化规律。结果表明:瓦斯压力以井筒为中心近似呈现椭圆状,越靠近井筒区域瓦斯压力越小,反之越大,气体运移速度由近井段向远井段逐渐降低;煤层温度下降量在煤层内以井筒中轴线为起点呈圆弧状向边界递减,越靠近井筒区域温度下降量越大,反之越小;1—4号煤层在第360分钟的最终体积应变分别为0.000 67、0.001 09、0.001 17、0.001 54,初始瓦斯压力越大的煤层,其最终的变形量也越大,且初始瓦斯压力越小的煤层,体积应变增长速率变缓的时刻越早;瞬时产量曲线呈现在开采初期迅速达到峰值并急剧下降的单峰曲线类型。研究结果验证了叠置含气煤层气开采物理模拟试验方法的可靠性,能够为现场煤层气开采提供参考。 | 许江 李奇贤 彭守建 闫发志 张超林 韩恩德 | 2021 | 煤炭科学技术2021，49，1： | 8 |
| 12 | 潘庄煤层气井分压合采技术及其应用分析显示文摘为了查明潘庄煤层气分压合采井的主控因素和适用条件,选用了潘庄区块生产达五年以上的分压合采井为研究对象,通过对储层地质特征、水力压裂施工参数和排采数据的整理分析,探讨了分压合采井成功实施的地质和工程因素。研究结果表明,煤层气合采井成功的关键是压裂裂缝在煤层中充分扩展,控制裂缝的缝高,避免煤层与顶底板含水层在近井地带发生水力联系;各煤层的原始储层压力、临界解吸压力相匹配时或相差不大时,通过坚持'连续、缓慢、稳定'的排采方针,合层排采会取得成功。 | 张双斌 郭红玉 | 2014 | 煤炭工程2014，46，5： | 8 |
| 13 | 多压力系统致密气藏合采特征及开发方式优化实验显示文摘针对多压力系统致密气藏多层合采时会产生层间干扰问题,建立了多层合采全直径物理实验模型,模拟研究了并行合采方式下的各气层生产特征,并根据干扰机理提出了递进合采方案。实验结果表明:并行合采时高压气层的气体会通过井筒流向低压气层,抑制低压气层产气能力甚至发生倒灌,导致合采总采收率较低;递进合采通过优化高低压气层开启时间,能有效减弱高压气层对低压气层产气能力的抑制,避免倒灌现象发生,提高低压气层采收率和合采总采收率;各气层压力差异越大,层间干扰越严重,并行合采总采收率越低,但递进合采提高采收率效果却越明显,在层间压力梯度为2、3、4 MPa下递进合采比并行合采总采收率分别提高了2.07%、2.46%、3.82%。研究成果为制定多压力系统致密气藏的合采方案提供了新思路与新方法。 | 徐小虎 王亚 蔺景德 刘新伟 甘宇 | 2020 | 大庆石油地质与开发2020，39，1： | 8 |
| 14 | 临兴地区砂岩与页岩两层合采效果试验探究显示文摘通过页岩气储层吸附气效应室内试验定量评价临兴地区砂岩与页岩两层合采气体产能,试验以石盒子组砂岩与太原组页岩为目标,利用直径为25mm的岩心柱塞,根据现场试井资料,确定柱塞温度为48~50℃、柱塞出口压力为1.8~2.9 MPa。以定容高压空气由15.0 MPa自然衰减至14.5 MPa模拟地层远端能量变化,甲烷恒压5MPa饱和页岩柱塞36h。试验测定砂岩与页岩分层单采气体流速均值分别为218.70~1592.53mL/min、219.67~649.60mL/min,两层合采气体流速均值分别为211.80~1584.60mL/min、211.47~618.94mL/min。7套合采试验砂岩与页岩单层干扰系数分别为0.22%~6.94%、0.33%~15.82%,合采整体干扰系数为0.27%~6.77%。结果表明,临兴地区砂岩与页岩两层合采地层物性及地层压力差异导致层间干扰,现场以控制井口压力及地层渗透率差值最低指导合采工艺参数优化和地层组合优选。 | 冯毅 孟尚志 魏攀峰 段长江 吴金宝 | 2017 | 非常规油气2017，4，2： | 7 |
| 15 | 叠置煤层气系统合采渗透率动态演化特征及其影响因素显示文摘针对“叠置煤层气系统”这一煤层群地层中普遍发育的煤层气成藏模式,借助重庆大学自主研制的“叠置煤层气系统合采物理模拟实验装置”,设计Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号、Ⅳ号模拟煤层的初始气体压力分别为1.0,1.4,1.8,2.2 MPa,通过叠置含气系统煤层气合采物理模拟实验,分析了合采过程中煤层渗透率动态演化特点及其影响因素。结果表明:①合采过程中模拟煤层渗透率变化曲线可分为两类,一类以渗透率先上升后下降再上升为特征,以Ⅰ号和Ⅱ号煤层为代表;另外一类以先下降后上升为特征,以Ⅲ号和Ⅳ号煤层为代表;②合采初期,渗透率差异系数变化显著,中、后期变化不明显,模拟开采结束时Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ号煤层相对于Ⅳ号煤层的渗透率差异系数分别为37.5%,26.5%和13.6%,表明合采过程中高储层压力煤层的气体倒灌进入了低储层压力煤层,产生了层间干扰,初期干扰显著,中、后期不明显,煤层受干扰程度随初始气体压力差的加大而增大;③煤层有效应力、煤体温度和煤体变形相互耦合,共同影响着模拟煤层渗透率演化规律,使得4个煤层的渗透率演化呈阶段性变化,其中Ⅳ号煤层渗透率变化影响因素在开采初期以效应力占主导地位,煤体温度和煤体应变分别在渗透率比下降至0.87和0.75时才开始对渗透率演化产生作用。 | 彭守建 贾立 许江 郭世超 | 2020 | 煤炭学报2020，45，10： | 6 |
| 16 | 煤层气合采地质研究进展述评显示文摘煤层气合采是提高多煤层区煤层气开发效率的重要途径,但成藏作用的特殊性决定合采方式与产能效果复杂多变,高效开发面临较大挑战。我国煤层气地质工作者围绕多煤层煤层气成藏与合采可行性开展大量基础研究与工程实践,取得丰富的阶段性成果,为深化煤层气开发地质理论、推动产业发展提供有力支撑。从叠置煤层气系统成藏机理、合采地质约束条件、合采可行性判识方法、合采储层伤害4个方面,系统分析评述我国煤层气合采地质领域的最新研究进展,以期为后续研究开展、工程实施与产业建设提供参考。主要认识可概括为:(1)深化了叠置煤层气系统成藏的层序控气机理以及成岩作用与地应力的后期改造效应;构建了煤系地下水环境化学封闭指数,为判识含气系统叠置性及流体动力条件提供了新的参数,结合流体压力剖面识别出3类含气系统叠置地质模式(增长型、衰减型和稳定型);进一步将叠置煤层气系统理念扩展到煤系气范畴,提出煤系复合储层叠置含气系统“共采兼容性”理论与方法体系,并应用于煤系气合采先导示范工程,取得初步应用成效;(2)华北石炭-二叠系(太原-山西组)与黔西-滇东上二叠统(长兴-龙潭组)是煤层气合采研究与工程实践的热点区域(层域),压力系统及渗透性差异是合采中最受关注的地质因素。华北山西组、太原组的水动力系统与供液能力差异是制约合采效果的重要因素,黔西-滇东地区合采煤层的最大层间跨度、累计煤厚、煤体结构受到更多关注,表层水干扰是制约织金区块煤层气合采效率的关键;(3)产能分析、物理模拟、数值模拟、产出水地球化学分析是煤层气合采可行性与干扰判识的重要方法,提出了基于产出水地球化学解析合采井产出水源和判识干扰程度的基本思路、技术图版和评价流程及基于产能曲线分峰剥离的产层贡献分析方法,技术方法的不断成熟、创新为煤层气合采方案、工艺优化与效率提升提供了有力支撑;(4)煤层气合采对地质条件与工程扰动更为敏感,易诱发储层伤害,涉及产层暴露诱发的贾敏效应与气锁伤害,压力系统与渗透性差异诱发的应力与速度敏感伤害。均一化储层改造、分压力系统开采(分时间或分空间)、精细化排采设计与管控是降低储层伤害的有效途径。 | 郭晨 秦勇 易同生 马东民 王生全 师庆民 鲍园 陈跃 乔军伟 卢玲玲 | 2022 | 煤田地质与勘探2022，50，3： | 6 |
| 17 | 室内定量试验评价临兴地区致密砂岩气两层合采产量变化显示文摘为定量评价临兴地区致密砂岩两层合采产能干扰程度,利用直径25mm的砂岩柱塞模拟石盒子组上段和下段致密砂岩地层,柱塞入口接定容量衰减高压空气模拟地层能量变化,柱塞温度为试采获得地层实际温度46~50℃,柱塞出口压力模拟现场试采油压1.5~4.5 MPa。试验测定柱塞入口压力衰减由15 MPa至14.5 MPa时,临兴地区石盒子组上下段致密砂岩单层独立开发模拟试验气体平均流速为187.57~2553.50mL/min;两枚柱塞出口并联模拟试验气体平均流速为157.79~2358.07mL/min。定义致密砂岩柱塞并联试验气体平均流速相对单层独立试验平均流速降幅为合采单层干扰指数D_o,并联试验气体总流速均值相对两枚柱塞单层独立试验平均流速之和的降幅为整体干扰指数Da。14枚砂岩柱塞合采试验计算得到D_o范围为0.80%~15.88%,Da范围为1.83%~10.13%。研究表明,临兴地区致密砂岩两层合采初期层间流体回灌是现场合采产能低的主要诱因。合采地层井口压力差越小、地层渗透率比值越大,合采产能干扰程度越小。研究为临兴地区致密砂岩两层合采地层组合选择、地层工艺参数提供选择试验依据。 | 冯毅 魏攀峰 段长江 王海平 刘皓 | 2017 | 非常规油气2017，4，6： | 5 |
| 18 | 致密砂岩气藏多层合采气水交互越流模拟实验显示文摘鄂尔多斯盆地苏里格致密砂岩气是中国石油长庆油田公司天然气开发的核心对象,由于有效砂体规模小、储层非均质性强、物性致密,长期以来被誉为“磨刀石上闹革命”。为了解决苏里格致密砂岩气藏直井多层合采时普遍产水的复杂渗流问题,基于苏里格致密砂岩气藏砂体纵向叠置类型分析,突破常规多层合采实验方法,设计了复杂气藏双层流动多点测压衰竭开发实验流程,建立不同开发方式下气、水层间可交互越流的双层开发动态物理模拟实验。研究结果表明:①致密砂岩气水层交替叠置型气藏在多层合采过程中,普遍存在层间气水交互越流现象;②储集层纵向非均质性、含水饱和度以及开发方式是影响层间两相交互越流最主要的因素,直接影响气藏采收率;③多层合采的高含水层(60% | 李奇 高树生 刘华勋 叶礼友 安为国 刘广昊 | 2022 | 天然气工业2022，42，1： | 5 |
| 19 | 大牛地气田低孔低渗气藏合采时机分析显示文摘低孔低渗气藏多采用合采的方式开采,但合采会降低气藏采收率。为了确定最佳合采时机,提高合采时的采收率,针对大牛地气田各气层原始地层压力接近、低孔、低渗的特点,进行了长岩心并联试验,模拟气藏合层开采时的产气特征,通过绘制流压与采收率的关系曲线,对比了在不同合采时机下层间压力差和物性差异对最终采收率造成的影响。研究表明,具有此类特点的气藏的最佳合采时机为生产初期,在此时期能够取得较高的采收率;当存在层间压力差后再合采,高压层的物性越差,对采收率的影响越小,反之,高压层的物性越好或是与低压层的物性越接近,其对采收率的影响越严重。作者结合实际生产数据分析,证明了结论符合现场生产情况,具有较高的可靠性,可用于指导现场生产。 | 闫长辉 李正健 郑军 王辛 张俊杰 | 2011 | 石油天然气学报2011，33，9： | 4 |
| 20 | Interlayer interference mechanism of multi-seam drainage in a CBM well:An example from Zhucang syncline显示文摘Based on the characteristics of the strong volatility of physical property in vertical direction, high gas content, high resource abundance and large exploitation potentiality of coal reservoir in Bide-Santang basin of Zhina coal field, we study the generation mechanism of interlayer interference, propagation rules of reservoir pressure drop and influencing factors of gas productivity in CBM multi-seam drainage in the paper. On the basis of the actual production data of X-2 well of Zhucang syncline in Bide-Santang basin,by simulating the gas production process of a CBM well under the condition of multiple seam with COMET3 numerical simulation software, we analyze the influencing factors of gas productivity during the process of multi-seam drainage, and illuminate the interlayer interference mechanism of multiseam drainage. The results show that permeability, reservoir pressure gradient, critical desorption pressure and fluid supply capacity of stratum have great influence on gas productivity of multi-seam drainage while coal thickness has little influence on it. Permeability, reservoir pressure gradient and fluid supply capacity of stratum affect the propagation velocity of reservoir pressure drop and thereby affect the final gas productivity. Moreover, the influence of critical desorption pressure on gas productivity of multiseam drainage is reflected in the gas breakthrough time and effective desorption area. | Jiang Wei Wu Caifang Wang Qiao Xiao Zhenghui Liu Yang | 2016 | International Journal of Mining Science and Technology2016，26，6： | 3 |
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