山西省重点煤矿区煤层气开发单元划分——以晋城和阳泉矿区为例

摘要

煤矿区煤层气开发单元划分是煤与煤层气协调开发的基础。本文以晋城、阳泉两煤矿区为例，采用地质分析、试验测试的方法，深入分析了两矿区煤储层含煤性、含气性、孔渗性、可改造性。晋城矿区以3号煤为主力煤层而阳泉矿区以15 号煤层为主力煤层；与晋城矿区相比，阳泉矿区含气量较低且甲烷浓度也较低，试井结果表明晋城矿区煤层渗透性优于阳泉矿区，实验室测定结果表明晋城矿区水平方向渗透率较高而阳泉矿区垂直层理方向渗透率较高，从地应力控产角度来说晋城、阳泉两矿区煤储层均对裂隙张开较为有利，晋城矿区成庄矿及阳泉矿区温家庄矿、寺家庄矿应力敏感性较强。结合ANSYS软件模拟的方法，对晋城、阳泉两矿区现代地应力做了模拟，划出了应力低值区。在上述分析的基础上，选取主力煤层含气量、埋深、煤厚、地应力分布对两矿区的煤层气开发单元进行了划分，晋城矿区的最有利开发单元位于寺头断层东侧一带，阳泉矿区最有利开发单元为和顺区块。 进一步，以晋城矿区寺河矿东井区北区及阳泉矿区寺家庄矿为例，结合具体地质条件、主力煤层储层物性、煤炭资源开采部署情况，分别对其进行了煤矿区煤层气开发单元的划分，并针对不同开发单元提出了相应的开发技术。研究结论对于两矿区煤与煤层气协调开发具有指导意义。

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