[發明專利]煤層氣中游離氣含量的測算方法

有效

• 申請號: 201110418575.1
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN102565112A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 孫粉錦;李貴中;歐陽永林;鄧澤;陳振宏;王勃;庚勐;楊泳;曾良君
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N24/08
• 分類號: G01N24/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 湯在彥

1.一種煤層氣中游離氣含量的測算方法，其特征在于，該方法是通過核磁共振方法求取新鮮煤芯地面含水飽和度，并反算至地層狀態下含氣飽和度，來測算單位質量煤巖中所含的游離氣體積。

2.如權利要求1所述的煤層氣中游離氣含量的測算方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)采集樣品：待煤芯提出井口，打開巖芯管，取新鮮塊狀樣品，并在所述新鮮塊狀樣品上鉆取未被鉆井液污染的圓柱煤樣；

(2)測算煤樣體積V_總；

(3)測算初始水體積：測出煤樣的初始孔隙度φ₀，據此計算初始水體積V_水1；

(4)測算飽和水體積：將煤樣抽真空并飽和水，測出飽和孔隙度φ₁，并據此計算飽和水體積V_水2；

(5)測算有效上覆壓力和體積系數：測出該煤樣的孔隙體積壓縮系數C_p及視相對密度ρ，并根據煤樣所處儲層的深度、溫度、壓力條件及氣體壓縮因子，計算有效上覆壓力Δp、體積系數B；

(6)計算游離氣含量：根據前述步驟中的參數結果，計算游離氣含量。

3.如權利要求2所述的煤層氣中游離氣含量的測算方法，其特征在于，步驟(1)中，所述新鮮塊狀樣品的長度不小于10cm，先用濾紙擦干其表面可動水，后沿其軸部快速鉆取所述圓柱煤樣。

4.如權利要求3所述的煤層氣中游離氣含量的測算方法，其特征在于，步驟(1)中，所述圓柱煤樣的直徑為2.5cm或3.8cm、長5.0cm。

5.如權利要求2所述的煤層氣中游離氣含量的測算方法，其特征在于，步驟(5)中，是利用下列公司計算得到有效上覆壓力Δp、體積系數B：

Δp=D*ρ‾100-p]]>

B=3.458×10-4Z273+tp]]>

式中：

ρ-----煤的視相對密度，單位為克每立方厘米(g/cm³)

D-----巖心的實際深度，單位為米(m)

-----上覆巖石的平均密度，單位為克每立方厘米(g/cm³)

p-----儲層壓力，單位為兆帕(MPa)

Z-----氣體壓縮因子

t-----儲層溫度，單位為攝氏度(℃)。

6.如權利要求2所述的煤層氣中游離氣含量的測算方法，其特征在于，步驟(6)中，是利用下列公式計算得到游離氣含量：

式中：

Q_游離-----游離氣含量，單位為立方米每噸(m³/t)

V₁-----初始水體積，單位為毫升(ml)

V₂-----飽和水體積即總孔隙體積，單位為毫升(ml)

C_p-----孔隙體積壓縮系數，單位為兆帕分之一(MPa^-1)

φ₀-----巖心初始孔隙度，％

Δp-----有效上覆壓力，單位為兆帕(MPa)

B-----體積系數，m³/m³。