甘肃科技第21卷 第2期V ol. 21 No. 2
2005年2月Feb. 2005G ansu Science and Technology
煤层气开发的地质因素分析
孙淑云
(七台河煤炭职业技术培训学院, 黑龙江 154600)
摘 要:。可采性是煤层。本文指出煤层气关键词:; 中图分类号:
大于15m 3/t 为最佳; 高变质程度煤层气储层的含气量应大于15m3/t 。
1 资源量的地质因素
煤层气资源量(资源丰度) 是煤层气开发最基本的物质基础, 是煤层气开发最关键的地质控制因素。煤层气资源量的主要地质控制因素包括煤储层的三维几何特征和煤层含气性等。煤储层的三维几何特征包括煤层层数及其间隔距离、单层厚度及其展布形态、煤层累计厚度和煤层埋藏深度等。
煤层层数、单层厚度和累计厚度是控制煤层气开发最基本的地质因素。煤层层数比较少, 但单层厚度比较大, 总厚度可以达到开发价值; 煤层层数多, 间隔距离小, 单层厚度小, 总厚度大, 也可达到开发价值。
煤层埋深是控制煤层气储层特性的主要参数, 主要控制煤层气储层的含气性、渗透性等, 因此, 煤层埋深应保证在合理的范围内。
根据我国煤层气勘探和先导性开发试验的实践经验和煤层气地质评价研究结果, 以及煤层气开发的工程成本, 我国煤层气储层埋深应在瓦斯风化带以下至1000m 以浅, 煤层单层厚度应大于1m , 煤层层数至少在
2层以上, 这样才可以考虑进行煤层气开发, 一般应保证煤层层数在4层以上, 各层间距比较小, 能够达到煤层合层压裂的标准。
煤层气储层含气性是决定煤层气资源量的又一关键地质因素。含气性的好与差直接关系到能否进行煤层气开发。根据我国煤层气储层的地质特性, 中变质程度煤层气储层的含气量应大于10m 3/t , 以
2 可采性的地质因素
可采性是煤层气开发经济效益的重要保证。根据我国10多年来煤层气勘探、开发的实践经验和煤层气地质研究成果, 可采性所包含的关键地质因素有:含气饱和度、渗透性、储层压力、压力饱和度等。在以往煤层气勘探和先导性开发试验中, 对含气饱和度的关注较少, 但从近几年的勘探实践和研究成果来看, 煤层气储层含气饱和度是控制煤层气可采性的主要地质因素之一。我国煤层气单井产气量比较低, 与含气饱和度比较低有很大关系, 制约了我国煤层气的商业性开发。从已有的资料来看, 我国部分含煤盆地煤层气储层含气饱和度低于70%, 严重影响了煤层气的开发。
煤层气储层的渗透性是控制煤层气可采性的又一主要地质因素。我国煤层气单井产气量比较低, 与渗透率比较低有很大关系。在基本地质特性相同的情况下, 中、低变质程度煤层气储层的渗透性要好于高变质程度的煤层气储层。根据我国煤层气地质特性, 中变质程度煤层气储层的渗透率一般大于1md , 高变质程度的在1md 左右就可以考虑进行煤层气开发。我国煤层气的储层压力和压力饱和度与常规油气相比, 明显处于劣势, 即低压和低饱和度, 一般为欠压, 需要进行排水降压后才能够采气。
我国煤层气储层在常压(下转第102页)
甘 肃 科 技 第21卷102序列的离散卷积。由于循环卷积可使用DF T 的快速算法FF T 来计算, 则当序列x (n ) 和h (n ) 的长度分别为N 和M 时, 离散卷积y (n ) 的计算可按以下步骤进行:
(1) 将x (n ) 和h (n ) 都补零至L 点,L =N +M -1;
(2) 计算x (n ) 的L 点FF T , 即x (k ) =FF T [x (n ) ];
(3) 计算h (n ) 的L 点FF T , 即H (k ) =FF T [h (n ) ];
(4) 计算Y (k ) =X (k ) H (k ) (5) 计算Y (k ) n ) T[(k ) H (k
) ]。
当于三次FF T 运算; 而对于一般的离散系统, 由于其特征已知, 则由h (n ) 计算H (k ) 这一步骤可提前进行, 并将数据存储起来, 而不必每次实时计算, 故该FF T 算法过程仅需一次FF T 和一次IFF T , 相当于两次FF T 运算, 从根本上减少了复数乘法运算次数, 提高了信号处理的实时性依据FF T 的运算公
式, 则需2(log 2L ) 。另外第(4) 步
, log 2L +L =L (1+log 2L ) , 从而2
:4L (1+log 2L ) 。
显然, 随着N 值得增大, 其运算量与直接进行时域运算相比, 要快很多。而且当N 越大,L 值就越大, 用循环卷积计算的优越性就越明显。
图1, 可见实现这一快速卷积的过程共需两次FF T 和一次IFF T , 相
图1 FFT 快速卷积运算过程
3 结束语
随着计算机技术、数字信号处理技术和VL SL
技术的不断发展, 人们对算法的实时处理性要求越来越高。从而出现了多种其他的快速变换算法, 但与FF T 变换相比较都存在着一定的局限性。因此, 我们应该基于FF T 算法的基本理论, 发展出更多更 (上接第117页) 或接近常压, 压力饱和度90%以上时, 这样的储层条件比较好, 可以进行煤层气开发。煤层气可采性的主要地质控制因素的参数标准包括:含气饱和度应大于70%; 中变质程度煤层气储层的渗透率一般大于1md 高变质程度的在1md 左右; 煤层气储层为常压或接近常压, 压力饱和度大于90%。
新的FF T 算法, 以适应数字信号处理发展的需求。参考文献:
[1] (美) A. V. Oppenheim ,R. W. Schafer 著. 数字信号处理
[M ].北京:科学出版社,1983.
[
2] 胡广书. 数字信号处理———理论、算法与实现[M ].北
京:清华大学出版社,1997.
[3] 丁玉美, 高西全. 数字信号处理(第二版) [M ].西安:
西安电子科技大学出版社,2001.
保证煤层层数在4层以上, 各层间距比较小, 能够达到煤层合层压裂的标准; 中变质程度煤层气储层的含气量应大于10m 3/t , 以大于15m 3/t 为最佳; 高变质程度煤层气储层的含气量应大于15m 3/t ; 煤层气储层含气饱和度应大于70%; 中变质程度煤层气储层的渗透率一般大于1md , 高变质程度的在1md 左右; 煤层气储层为常压和/或接近常压, 压力饱和度大于90%。
主要考虑煤层气开发的资源条件和可采性。如果某一地区主要地质控制因素能够得到保证, 就能够大大降低煤层气勘探风险, 基本能进入商业性开发。因此, 在评价某一地区的煤层气开发潜力时, 需要进行综合分析, 包括地质因素和市场条件, 并找到控制煤层气产能的主要因素, 有针对性的改善储层条件。
3 地质控制因素
借鉴国外成功的煤层气开发经验, 结合我国煤层气勘探和先导性开发试验经验和研究成果, 煤层气开发的关键地质评价参数及其标准:煤层气储层埋深应在瓦斯风化带以下至1000m 以浅, 煤层单层厚度应大于1m , 煤层层数至少在2层以上, 一般应
甘肃科技第21卷 第2期V ol. 21 No. 2
2005年2月Feb. 2005G ansu Science and Technology
煤层气开发的地质因素分析
孙淑云
(七台河煤炭职业技术培训学院, 黑龙江 154600)
摘 要:。可采性是煤层。本文指出煤层气关键词:; 中图分类号:
大于15m 3/t 为最佳; 高变质程度煤层气储层的含气量应大于15m3/t 。
1 资源量的地质因素
煤层气资源量(资源丰度) 是煤层气开发最基本的物质基础, 是煤层气开发最关键的地质控制因素。煤层气资源量的主要地质控制因素包括煤储层的三维几何特征和煤层含气性等。煤储层的三维几何特征包括煤层层数及其间隔距离、单层厚度及其展布形态、煤层累计厚度和煤层埋藏深度等。
煤层层数、单层厚度和累计厚度是控制煤层气开发最基本的地质因素。煤层层数比较少, 但单层厚度比较大, 总厚度可以达到开发价值; 煤层层数多, 间隔距离小, 单层厚度小, 总厚度大, 也可达到开发价值。
煤层埋深是控制煤层气储层特性的主要参数, 主要控制煤层气储层的含气性、渗透性等, 因此, 煤层埋深应保证在合理的范围内。
根据我国煤层气勘探和先导性开发试验的实践经验和煤层气地质评价研究结果, 以及煤层气开发的工程成本, 我国煤层气储层埋深应在瓦斯风化带以下至1000m 以浅, 煤层单层厚度应大于1m , 煤层层数至少在
2层以上, 这样才可以考虑进行煤层气开发, 一般应保证煤层层数在4层以上, 各层间距比较小, 能够达到煤层合层压裂的标准。
煤层气储层含气性是决定煤层气资源量的又一关键地质因素。含气性的好与差直接关系到能否进行煤层气开发。根据我国煤层气储层的地质特性, 中变质程度煤层气储层的含气量应大于10m 3/t , 以
2 可采性的地质因素
可采性是煤层气开发经济效益的重要保证。根据我国10多年来煤层气勘探、开发的实践经验和煤层气地质研究成果, 可采性所包含的关键地质因素有:含气饱和度、渗透性、储层压力、压力饱和度等。在以往煤层气勘探和先导性开发试验中, 对含气饱和度的关注较少, 但从近几年的勘探实践和研究成果来看, 煤层气储层含气饱和度是控制煤层气可采性的主要地质因素之一。我国煤层气单井产气量比较低, 与含气饱和度比较低有很大关系, 制约了我国煤层气的商业性开发。从已有的资料来看, 我国部分含煤盆地煤层气储层含气饱和度低于70%, 严重影响了煤层气的开发。
煤层气储层的渗透性是控制煤层气可采性的又一主要地质因素。我国煤层气单井产气量比较低, 与渗透率比较低有很大关系。在基本地质特性相同的情况下, 中、低变质程度煤层气储层的渗透性要好于高变质程度的煤层气储层。根据我国煤层气地质特性, 中变质程度煤层气储层的渗透率一般大于1md , 高变质程度的在1md 左右就可以考虑进行煤层气开发。我国煤层气的储层压力和压力饱和度与常规油气相比, 明显处于劣势, 即低压和低饱和度, 一般为欠压, 需要进行排水降压后才能够采气。
我国煤层气储层在常压(下转第102页)
甘 肃 科 技 第21卷102序列的离散卷积。由于循环卷积可使用DF T 的快速算法FF T 来计算, 则当序列x (n ) 和h (n ) 的长度分别为N 和M 时, 离散卷积y (n ) 的计算可按以下步骤进行:
(1) 将x (n ) 和h (n ) 都补零至L 点,L =N +M -1;
(2) 计算x (n ) 的L 点FF T , 即x (k ) =FF T [x (n ) ];
(3) 计算h (n ) 的L 点FF T , 即H (k ) =FF T [h (n ) ];
(4) 计算Y (k ) =X (k ) H (k ) (5) 计算Y (k ) n ) T[(k ) H (k
) ]。
当于三次FF T 运算; 而对于一般的离散系统, 由于其特征已知, 则由h (n ) 计算H (k ) 这一步骤可提前进行, 并将数据存储起来, 而不必每次实时计算, 故该FF T 算法过程仅需一次FF T 和一次IFF T , 相当于两次FF T 运算, 从根本上减少了复数乘法运算次数, 提高了信号处理的实时性依据FF T 的运算公
式, 则需2(log 2L ) 。另外第(4) 步
, log 2L +L =L (1+log 2L ) , 从而2
:4L (1+log 2L ) 。
显然, 随着N 值得增大, 其运算量与直接进行时域运算相比, 要快很多。而且当N 越大,L 值就越大, 用循环卷积计算的优越性就越明显。
图1, 可见实现这一快速卷积的过程共需两次FF T 和一次IFF T , 相
图1 FFT 快速卷积运算过程
3 结束语
随着计算机技术、数字信号处理技术和VL SL
技术的不断发展, 人们对算法的实时处理性要求越来越高。从而出现了多种其他的快速变换算法, 但与FF T 变换相比较都存在着一定的局限性。因此, 我们应该基于FF T 算法的基本理论, 发展出更多更 (上接第117页) 或接近常压, 压力饱和度90%以上时, 这样的储层条件比较好, 可以进行煤层气开发。煤层气可采性的主要地质控制因素的参数标准包括:含气饱和度应大于70%; 中变质程度煤层气储层的渗透率一般大于1md 高变质程度的在1md 左右; 煤层气储层为常压或接近常压, 压力饱和度大于90%。
新的FF T 算法, 以适应数字信号处理发展的需求。参考文献:
[1] (美) A. V. Oppenheim ,R. W. Schafer 著. 数字信号处理
[M ].北京:科学出版社,1983.
[
2] 胡广书. 数字信号处理———理论、算法与实现[M ].北
京:清华大学出版社,1997.
[3] 丁玉美, 高西全. 数字信号处理(第二版) [M ].西安:
西安电子科技大学出版社,2001.
保证煤层层数在4层以上, 各层间距比较小, 能够达到煤层合层压裂的标准; 中变质程度煤层气储层的含气量应大于10m 3/t , 以大于15m 3/t 为最佳; 高变质程度煤层气储层的含气量应大于15m 3/t ; 煤层气储层含气饱和度应大于70%; 中变质程度煤层气储层的渗透率一般大于1md , 高变质程度的在1md 左右; 煤层气储层为常压和/或接近常压, 压力饱和度大于90%。
主要考虑煤层气开发的资源条件和可采性。如果某一地区主要地质控制因素能够得到保证, 就能够大大降低煤层气勘探风险, 基本能进入商业性开发。因此, 在评价某一地区的煤层气开发潜力时, 需要进行综合分析, 包括地质因素和市场条件, 并找到控制煤层气产能的主要因素, 有针对性的改善储层条件。
3 地质控制因素
借鉴国外成功的煤层气开发经验, 结合我国煤层气勘探和先导性开发试验经验和研究成果, 煤层气开发的关键地质评价参数及其标准:煤层气储层埋深应在瓦斯风化带以下至1000m 以浅, 煤层单层厚度应大于1m , 煤层层数至少在2层以上, 一般应