滇东黔西地区煤岩裂缝渗透率应力敏感性试验研究

摘要

滇东黔西地区煤岩渗透率普遍较低但地应力较高,煤层有效应力的变化会显著地影响储层渗透率,为了研究滇东黔西地区煤岩裂缝渗透率的应力敏感机制,针对该地区煤样开展了渗透率应力敏感性试验,并结合扫描电镜(SEM)技术分析了煤样裂缝结构特征.试验结果表明:煤岩裂缝渗透率与有效应力呈现负指数关系.当有效应力小于10 MPa时,随着有效应力增大,煤层裂缝渗透率急剧下降,渗透率损害主要发生在此阶段;当有效应力大于10 MPa时,裂缝越来越难被压缩,裂缝渗透率下降趋势减缓.煤岩天然和人工裂缝均具有很强的应力敏感性.扫描图片显示,天然裂缝表面粗糙度较小,缝内存在填充物可用来支撑裂缝闭合,人工裂缝的应力敏感程度强于天然裂缝.在煤层气开发过程中需要合理控制生产压差,以减轻应力对渗透率的伤害,确保煤层气井的高效生产.