赵贤正 桑树勋 张建国 刘会虎 王立龙 张 聪

(1.中国石油华北油田公司,河北 062552;2.中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏 221116;3.中国石油华北油田煤层气勘探开发分公司,山西 048000)

1 引言

沁水盆地南部煤层气田东临太行行隆起,西临霍山凸起,南为中条山隆起,北部与沁水盆地腹地相连,包括樊庄区块、潘庄区块、郑庄区块等。其中樊庄区块与郑庄区块为本文研究区块。区内地层宽缓,构造相对简单,以褶皱构造为主,断层多为落差较小的正断层,主要构造呈NNE向展布,樊庄区块发育方向多变的次级褶曲,郑庄区块背、向斜相间展布。研究区从1997年试钻晋试1井以来,樊庄区块已钻井451口,郑庄钻井181口。樊庄从2006年投产以来,已经获得了工业性产能,高产井日均产气在3000m3以上,部分煤层气井产能在1000m3/d以下。区块内煤层气井产能差异排除后期工程措施的影响之外,主要受高煤级煤储层非均质性 (变化规律)所控制,具体表现为高煤级煤储层的含气性、渗透率及流体压力非均质性所控制。关于煤储层在三维空间上的非均质性代表性的研究集中于煤储层含气性非均质性产生原因、影响因素和煤储层渗透率非均质性的影响因素分析。本文以沁水南部高煤级煤储层为例,从含气性非均质、渗透性非均质及流体压力梯度非均质变化入手,初步探索三者控制的地质机理,提出对煤层气开发的建议。

2 郑庄、樊庄开发区块高煤级煤储层非均质性特征

图1 研究区3#煤储层含气量与甲烷浓度