地应力场特征及其对煤储层压力和渗透率的影响研究

0引言

国外学者对于煤层气勘探开发中的地应力研究较早，澳大利亚学者Enever JR 与Horner DM 在1989年撰文论证了原地应力是影响澳大利亚含煤盆地水力压裂效果的关键因素[1]。Enever （1994）进一步指出:澳大利亚寻求煤层气商业开发要应用原地应力

研究寻找渗透相对较高地段[2]。

美国黑勇士盆地煤层气高产区与煤储层原地最小主应力有着较好的相关关系，其中Oak Grove 气田迪姆地区煤层气产量≥2265m 3/d 的井的原地主应力<6.2MPa ，Cedar Cove 气田克林地区产量≥2832m 3/d 的井也分布在原地主应力<15.5MPa 的相对低

值区[3]。

中国石化华东油气分公司在煤层气勘探开发的过程中，逐步发现煤层气勘探开发重点高阶煤区块鄂尔多斯盆地延川南、沁水盆地和顺（图1）等煤层气资源较丰富，有利目标区基本明确，但区块内煤储层所承受的原地主应力相对国外含煤盆地整体比较

地应力场特征及其对煤储层压力和渗透率的影响研究

孟贵希

（华东油气分公司勘探开发研究院，南京210011）

摘要：通过对鄂尔多斯盆地延川南区块和沁水盆地和顺区块31口煤层气井试井资料分析，将含煤区块分为伸张型应力场和挤压型应力场，针对两种应力场背景下储层压力和渗透率与地应力的关系，以及最小水平主应力对渗透率的控制作用机理，提出地应力研究在煤层气选区评价的指导作用：继承型原型盆地稳定抬升，多以拉伸应力场为主，应力场较有利；残留型盆地构造运动较剧烈，多以挤压应力场为主，应力场相对较不利。通过将贵州省织纳煤田织金区块、安徽省淮南矿区、贵州省亦资孔盆地红果区块、华北盆地平顶山区块的地应力资料分别与开发试验区块的地应力资料进行对比，提出建议，即：贵州省织纳煤田织金区块和安徽省两淮煤田的淮南矿区部分最小水平主应力较小区值得进一步勘探；贵州省亦资孔盆地红果区块和华北盆地平顶山区块以挤压型应力场为主，最小水平主应力高，勘探风险高，不建议投入勘探工作量。

关键词：煤层；地应力特征；挤压型；伸张型；渗透率；储层压力中图分类号：P618.11

文献标识码：A

基金项目：国家科技重大专项，“物探技术在煤层气勘探开发中的应

用”（2011ZX05035006）

作者简介：孟贵希（1983—），男，工程师，主要研究方向为煤层气勘

探评价、川东南寒武系天然气地质评价等工作。

收稿日期：2016-11-28责任编辑：宋博辇

Study on Ground Stress Field Features and Its Impact on Coal Reservoir Pressure and Permeability

Meng Guixi

(Exploration and Exploitation Research Institute,East China Branch,SINOPEC,Nanjing,Jiangsu 210011)

Abstract:Through analysis of 31CBM wells testing data from the Yanchuan south block in Ordos Basin and the Heshun block in Qins?hui Basin has partitioned coal-bearing block stress field into stretching stress field and compressive stress field;analyzed relationship between ground stress and reservoir pressure,permeability under two different stress field backgrounds,as well as minimum main

stress control mechanism on permeability.Preliminary induced guiding function of ground stress study on CBM exploration and exploi?tation target selection:the inherited prototype basins stably uplift,mostly stretching stress field,thus more favorable;the residual ba?sins have experienced stronger tectonic movement,mostly compressive stress field,relatively adverse.Through ground stress data from the Zhijin block of Zhina coalfield in Guizhou,Huainan mining area in Anhui,Hongguo block of Yizikong Basin in Guizhou,Pingding?shan block in North China Basin carried out comparison with ground stress data from the exploitation experiment blocks respectively,have put forward corresponding https://www.360docs.net/doc/fd12500383.html,ly:Zhijin block of Zhina coalfield in Guizhou and Huainan mining area in Anhui have minor minimum horizontal main stress thus are worth further exploration;while Hongguo block of Yizikong Basin in Guizhou and Pingdingshan block in North China Basin have mainly compressive stress field with higher minimum horizontal main stress,thus higher exploration risks,further workload is not suggested.

Keywords:coal seam;ground stress features;compressive type;stretching type;permeability;reservoir pressure

中国煤炭地质

COAL GEOLOGY OF CHINA

Vol.29No.03Mar.2017

第29卷3期2017年3月

文章编号:1674-1803(2017)03-0021-07

doi:10.3969/j.issn.1674-1803.2017.03.05

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