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煤層氣富集成藏受煤儲層地質特征的制約。通過對大量實驗測試數據的分析與對比,研究了鄉寧礦區煤層氣成藏基礎地質特征,主要包括煤儲層發育特征、煤巖學特征、煤化學與工藝特征及煤級與煤相特征等。結果表明,本區主要煤層煤空間展布穩定、累計厚度大、煤質好、熱演化程度高,具備煤層氣成藏的基礎條件。
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基于中國地質調查局組織施工的2口煤層氣參數井資料,分析了準噶爾盆地南緣瑪納斯地區煤儲層特征,綜合影響煤層氣富集與開發的儲層參數,優選2#、5#煤層段采用大液量、中高排量、低砂比、變粒徑支撐劑、多級階梯式加砂壓裂工藝進行儲層改造,并采用地面微地震監測方法評價了壓裂效果.研究表明:研究區中厚煤層群發育,煤層總厚度大、層間距小,且主要為原生結構的長焰煤.煤巖顯微組分以鏡質組和惰質組為主,儲層微觀孔隙發育,且主要為組織孔和溶蝕孔.煤儲層孔隙度8.8％～14.5％,比表面積0.624～9.585 m2/g,孔容較大,孔隙連通性較好,滲透率0.0012～1.9286 mD,屬中高孔—中低滲型儲層.區內2#、5#煤層埋深大、含氣量高、儲層壓力與能量高,但壓裂施工中注入壓力高、加砂效率低,儲層改造難度較大.微地震監測結果顯示,壓裂所產生的人工裂縫以垂直縫為主,呈SE—NW展布,裂縫長度、寬度及影響體積都較大.壓后放溢流時,放噴口氣體可點燃,初步顯示研究區具有良好的產氣潛力.
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