库拜煤田阿艾矿区煤储层地应力特征及其对储层物性的制约

摘要

地应力是影响煤层气高效开发的关键因素之一．基于南天山山前挠曲盆地库车坳陷阿艾矿区的多套煤层气储层注入/压降试井、原地应力测试、吸附气含量测试等数据以及库车坳陷构造演化史分析，阐明了阿艾矿区煤储层地应力分布特征及其对储层物性的制约，探讨了挠曲盆地构造演化对煤储层地应力的制约作用．结果表明：（1）阿艾矿区垂向上煤储层埋深处于350～500 m、500～900 m和900～1 200 m时，地应力状态类型依次为σ_H>σ_v>σ_h、σ_H≈σ_v>σ_h和σ_v>σ_H>σ_h;（2）埋深900 m处既是垂直主应力和最大水平主应力的转换点，也是渗透率趋势变化点，暗示了储层地应力对渗透率的制约作用．阿艾矿区吸附气含量临界深度在900～1 000 m;（3）喜山期的构造挤压及逆冲推覆将浅部（埋深<500 m）碎裂煤储层裂隙压实闭合，使其渗透率降低．受浅部逆冲推覆影响，中深部（埋深500～1 200 m）煤储层古NS向构造挤压应力部分释放后渗透率回弹，再加上含气性较好，总体有利于煤层气开发；（4）阿艾矿区南部比尤勒包谷孜背斜煤储层地应力小于中部夏阔坦向斜水平主应力，导致比尤勒包谷孜背斜煤储层渗透率大于夏阔坦向斜煤储层渗透率，相对更利于煤层气开发．

关键词

挠曲盆地 / 煤层气 / 煤储层 / 地应力 / 渗透率