沁水潘庄煤层气井全生命周期产气规律与效果

摘要

沁水盆地东南部潘庄区块煤层气开发条件得天独厚,已经实现了产业化,部分气井经过近15 a排采产量衰竭,有必要利用气井全生命周期数据评价产气规律和抽采效果。通过对产气量数据统计和实测剩余含气量与原始含气量的对比,分析了潘庄气井全生命周期产气特征,评价了煤层气地面抽采效果。对146口气井产气量统计分析发现,中、高及特高产井占比92%,平均1 a左右实现稳产,稳产期平均持续11 a,年平均采气速度17%,平均最终采收率达214%,与之相比国内大部分煤层气井产量低,而潘庄区块大部分气井稳产期到来早,持续时间长,采气速度快,最终采收率高。高产原因如下:首先,该区煤层气赋存及开采条件优越,煤的热成熟度高,生气量大,赋存了大量游离气资源,地质构造简单和处于地下水滞留区形成了优越的气体保存条件,煤体结构以原生和碎裂结构为主,裂隙发育,为气体产出和运移提供了通道;其次,研究区气井钻完井、压裂、排采措施基本类似,大部分气井单采3号煤层,产量大于3,9,15号煤合层排采,开采方案合理。研究区15年地面煤层气抽采效果明显,抽采5,7,13 a含气量降低率分别为42%,55%和82%,根据原位资源量和累计抽采量估算的剩余含气量为-43~8 m3/t,中、高及特高产井的最终剩余含气量达到零或负值,说明可采资源量远远大于地质探明储量,对煤层气以吸附气为主理论、容积法估算煤层气资源储量提出了挑战。