沁水盆地郑庄区块北部煤层气直井低产原因及高效开发技术

贾慧敏，胡秋嘉，樊 彬，毛崇昊，张 庆

(中石油华北油田山西煤层气勘探开发分公司，山西 长治 046000)

目前我国800 m以浅煤层气开发技术相对成熟，开发效果相对较好，建成了沁水盆地南部、鄂尔多斯盆地东缘、东北、西南、西北和中部等6个煤层气产业基地[1]。而我国煤层气埋深2 000 m以浅地质资源量为30×1012m3[2]，埋深1 000～2 000 m的深部煤层气地质资源达到22.5×1012m3[3]，占埋深2 000 m以浅地质资源量的75%。煤层气资源量丰富，但目前在深部煤层气资源潜力评价、储层可改造性及其地质条件耦合性等问题仍然亟待解决，亟需研发深部地层条件下的煤层气高效勘探开发技术[4]。前人针对深部煤层气勘探开发已开展大量的基础研究。鄂尔多斯盆地深部煤层气吸附量随埋深增加呈现快速增大、缓慢增大、逐步减小的变化趋势，煤层中甲烷吸附量峰值所处的深度为900～1 600 m[5]；深部煤层气天然裂隙的产状和组合模式存在垂向分带性，以“临界深度”为界，地层压力和地层温度对煤层气含量的影响作用大小发生转变[6]；鄂尔多斯盆地深部煤层气井产能受地质和工程因素共同影响，需要对压裂设计及开发层数进行优化[7]；深部煤层气高地应力状态大幅降低了储层渗透率，高温高压影响深部煤层气吸附解吸特性，煤岩力学性质和应力状态导致压裂裂缝延伸受限，储层改造效果受限[8]；聂志宏等[9]研究提出鄂东缘大宁-吉县区块深部煤层气生产特征及开发对策；顾娇杨等[10]研究了鄂东缘临兴区块深部煤层气成藏富集规律，认为该区煤层气含气饱和度较高，利于煤层气开发；……