煤储层弹性能及其对煤层气成藏的控制作用

煤层气成藏维系于其能量平衡系统, 其核心是能量的有效传递及其地质选择过程. 煤储层弹性能包括煤基块弹性能、水体弹性能和气体弹性能. 在结合煤样力学实验的基础上, 对不同弹性能进行了定量分析研究, 并深入探讨了煤储层弹性能对煤层气成藏的控制作用, 结果表明: 当气藏无边水、底水时, 在成藏初期阶段, 储层的储气能力主要由煤基块弹性能控制, 气体弹性能的影响力次之, 水体弹性能影响最小. 在成藏中后期阶段, 储能主要受气体弹性能控制; 当气藏有边水、底水时, 初期阶段的储能主要以煤基块弹性能和气体弹性能为主, 但是随着水体增大, 水体弹性能的影响力增大. 中后期阶段, 还是以气体弹性能的影响为主, 占中后期全部储能的80%以上. 总之, 煤层气藏在形成初期以储存煤基块弹性能为主, 中后期以储存气体弹性能为主, 整个过程中, 水体越大, 水体弹性能对成藏的影响越大. 研究认为: 煤储层弹性能越高, 越有利于煤层气的富集成藏. 其中, 高的煤基块弹性能和气体弹性能, 有利于气藏高产, 而高的水体弹性能, 则有利于气藏稳产. 因此, 评价煤层气成藏的关键是煤储层弹性能量.