邵长金 邢立坤 李相方 温声明 胡爱梅

(1.中国石油大学理学院,北京 102249;2.中国石油大学石油工程学院,北京 102249;3.中石油煤层气有限责任公司,北京 100028)

针对常规油气藏的多层合采问题,已有许多研 究成果。煤层气藏开发也常采用多层合采的方式,但煤层气藏的特点决定了其合层开采与常规油气藏的多层合采不同：一是煤层气主要是以吸附状态存在于煤层中,只有当煤层中的压力降落到低于临界解吸压力时,煤层气才从煤层基质上解吸出来,因此,煤层气的产出与煤层水的产出密切相关;二是煤层一般较浅,煤层裂隙的闭合压力较低,很小的压力变化都会引起渗透率的较大变化,从而引起产能变化;三是煤粉产出对煤层气井产能有重要影响。目前,国内外对煤层气藏多层合采的研究还很少,根据我国煤层气藏的特点,笔者对多层合采产能的影响因素进行了分析。

1 煤层气藏多层合采模型分析

不失一般性,设合采煤层气藏中心有一口井,该井穿透三个储层 (厚度分别为hi,hj,hk,渗透率为ki,kj,kk),各层间由不渗透层隔开,不渗透层厚度各不相同。各储层原始压力可以不同,设渗流为径向流,如图1。

图1 煤层气藏多层合采模型

对饱和煤层气藏,由于压力一开始降落,就有煤层气解吸出来,不存在水单相流阶段。对未饱和煤层气藏,在排水阶段,压力还没有下降到临界解吸压力,整个煤储层中只产水,为单相流。

不论是饱和煤层气藏还是未饱和煤层气藏,实际生产中都存在气水两相流阶段。……