石油学报

作者：张雷, 边利恒, 侯伟, 李永洲, 李永臣, 吴鹏, 李炜静, 李翔, 李春虎

单位：1. 中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司 北京 100095;2. 中石油煤层气有限责任公司 北京 100028

关键词：大吉区块,深部8号煤层,孔隙特征,全尺度孔径分布,特低孔特低渗,超大规模体积压裂

基金：张雷,男,1982年11月生,2010年获中国石油大学(北京)博士学位,现为中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司高级工程师,主要从事非常规油气地质研究和技术管理工作。Email:zhanglei2010@petrochina.com.cn

摘要： 深部煤层气是煤层气勘探新领域，资源潜力巨大，2021年，鄂尔多斯盆地东缘大宁—吉县区块（大吉区块）2 000 m以深的煤层气勘探开发取得重大突破，吉深6-7平01井初期产气量达10×104m3/d，揭开了盆地深部煤层气规模勘探开发的序幕。缺少针对性孔隙特征的系统研究，制约了研究区深部煤层气的高效开发。基于岩心和扫描电镜、全直径CT扫描、储集物性测试、CO2低压吸附、N2低压吸附、高压压汞等测试资料，系统分析了大吉区块太原组深部8号煤层的储层特征和孔隙结构，结果表明：①深部8号煤储层形成于潟湖相覆水森林沼泽，煤岩类型以光亮煤和半亮煤为主，有机质热演化程度高（Ro平均为2.81%），割理和裂隙较为发育，但多被次生矿物充填，有效裂缝占比低。②深部8号煤储层储集物性较差，基质孔隙度在3.60%~6.11%，平均为3.65%，基质渗透率在0.001~0.060 mD，平均为0.016 mD，属于特低孔、特低渗储层；孔隙类型以微孔为主，宏孔次之，介孔欠发育；微孔的比表面积占比达99%以上，是吸附态甲烷的主要赋存场所。③与盆地中—浅部8号煤储层和四川盆地龙马溪组页岩储层相比，研究区深部8号煤储层的渗透性更差，这主要是由于有效割理和裂隙较少、孔隙以微孔为主且连通性差。基于研究认识，转变储层改造思路，采用超大规模体积压裂工艺，显著提升了深部8号煤储层的产气量，有效指导了研究区深部煤层气的勘探开发。

来源：2023年第11期

《石油学报》期刊编辑部

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