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煤巖氣層損害機理與評價方法

文檔作者：游利軍1 林子嵐1 江安2 康毅力1 崔凱瀟1 文檔來源： 1. 西南石油大學·油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室 2. 中海油能源發展		點擊數：	更新時間： 2023年10月05日
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第34 卷 第4 期
2017 年7 月
Vol. 34 No. 4
July 2017
鉆 井 液 與 完 井 液
DRILLING FLUID &amp;amp; COMPLETION FLUID
doi: 10.3969/j.issn.1001-5620.2017.04.001
煤巖氣層損害機理與評價方法
游利軍1， 林子嵐1， 江安2， 康毅力1， 崔凱瀟1
（1. 西南石油大學·油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室，成都 610500 ；2. 中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司，天津 300452）
游利軍，林子嵐，江安，等. 煤巖氣層損害機理與評價方法[J]. 鉆井液與完井液，2017，34（4）：1-8.
YOU Lijun, LIN Zilan, JIANG An, et al. Mechanisms and evaluation of coal gas bed damage[J].Drilling Fluid &amp;amp; Completion
Fluid，2017，34（4）：1-8.
摘要 目前國內外煤巖氣層損害評價尚缺少統一的評價標準與指標。基于煤巖氣層特點，分析了煤巖氣層損害類型與
機理，歸納了國內外分別從煤巖氣層解吸性能、擴散性能和滲流性能進行評價的單一環節損害評價方法，分析各評價方法
的優缺點及其適用條件。應力敏感、固相侵入與堵塞、聚合物吸附滯留、堿敏、煤粉運移堵塞是煤巖氣層主要損害類型；
煤巖氣層損害既影響煤層排水，也影響煤層氣產出，而煤層排水能力也影響煤層氣產出；煤層氣單一傳質過程儲層損害評
價不全面，亟待建立單一傳質過程結合多尺度傳質過程的煤巖儲層損害評價方法，但滲透能力評價仍然是關鍵，同時要考
慮具有吸附氣條件下水相滲流能力的損害評價。
關鍵詞 煤層氣；煤巖；儲層損害；機理；吸附；多尺度；綜述
中圖分類號：TE258 文獻標識碼：A 文章編號：1001-5620（2017）04-0001-08
Mechanisms and Evaluation of Coal Gas Bed Damage
YOU Lijun1, LIN Zilan1, JIANG An2, KANG Yili1, CUI Kaixiao1
(1. State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation, Southwest Petroleum University, Chengdu,
Sichuan 610500;2. CNOOC EnerTech-Drilling &amp;amp; Production Co.Tianjin 300452)
Abstract Coalbed methane (CBM) has great reserves in the world, and thus has great development potential. Unlike the production
of conventional oil and gas, there still have no methods and performance parameters for evaluating damages caused to CBM-bearing
formations. In this paper, based on the characteristics of coalbed gas formations, the types and mechanisms of formation damages
are analyzed, and single-parameter evaluation methods presently used worldwide are summarized. These methods have been used
to evaluate the damages caused to coalbeds with a single parameter, such as the desorptivity, diffusivity and filtration performance,
respectively. The advantages and disadvantages, and the applicability of each method are also analyzed. The main damages to coalbed
include stress-induced damage, solids invasion into and block of fractures in coalbed, retention of adsorbed polymer molecules,
alkalinity-induced damage, and damage caused by migration and block of coal powders etc. Formation damage to coalbed not only
affects water drainage, it also affects gas production, and the water draining ability of coalbed also affects gas production. Coalbed
damage evaluation with measuring of single-process mass transfer is not an all-round method, and a method combining single-process
mass transfer and the multiple-process mass transfer is urgently needed. Nonetheless, the evaluation of the coalbed permeability is the
key to a method. Damage to the flow of water in coalbed with gas adsorption is another factor that should be considered in designing
the evaluation method.
Key words Coalbed methane; Coal; Formation damage; Mechanism; Adsorption; Multi-scale; Review
中國煤層氣資源豐富，位居世界第3 位，與陸
上常規天然氣資源量相當[1]。2015 年中國煤層氣
年產量近44×108 m3。作為一種清潔能源，煤層氣
的有效勘探與開發具有重要意義[2]，不僅能夠彌補
基金項目：國家自然基金面上項目（51674209）和非常規油氣層保護四川省青年科技創新研究團隊項目（2016TD0016）。
第一作者簡介：游利軍，教授、博士生導師，1976 年生，主要從事儲層保護、非常規油氣、巖石物理教學和科研工作。
電話（ 028）83032118 ；E-mail：youlj0379@126.com。

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