【摘 要】
：
煤层中甲烷在多孔介质中的渗流过程研究,对于理解煤层气运移规律及产气量具有重要的意义.本文对煤样多孔介质物化性质进行实验研究、数值建模及数值计算,获得给定渗透率、含气量、煤厚、埋深条件下,非均匀多孔介质煤样中甲烷气体的运移规律,显示研究获得的数值模型对于研究甲烷气体运移压力梯度与速度梯度变化规律是有效的求解数值方法,研究对于进一步压裂及增产条件的设置具有重要意义.
【机 构】
：
中国矿业大学资源与地球科学学院煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室 徐州221116
论文部分内容阅读
煤层中甲烷在多孔介质中的渗流过程研究,对于理解煤层气运移规律及产气量具有重要的意义.本文对煤样多孔介质物化性质进行实验研究、数值建模及数值计算,获得给定渗透率、含气量、煤厚、埋深条件下,非均匀多孔介质煤样中甲烷气体的运移规律,显示研究获得的数值模型对于研究甲烷气体运移压力梯度与速度梯度变化规律是有效的求解数值方法,研究对于进一步压裂及增产条件的设置具有重要意义.
其他文献
通过对准噶尔盆地东南部阜康、五彩湾、昌吉等地区采集煤岩样品的核磁共振、环境扫描电镜、微米CT及煤岩煤质等系统测试结果的综合研究运用,分析准东地区侏罗系煤储层孔径分布、孔隙形态、孔隙成因及孔、裂隙连通性.初步认为准东地区低煤阶煤储层孔、裂隙类型主要可分为两类:类型Ⅰ——煤岩高惰质组含量五彩湾地区,核磁共振测试呈单、宽、高峰形态,煤储层中大孔发育,扫描电镜镜下观察,孔隙类型以原生结构孔为主,裂隙多为内
武威盆地黑山煤田石炭—二叠系赋存有丰富的煤层气资源,主要含煤地层为太原组.本文通过测井资料得出构造煤分布情况,利用强度因子和分形维数进行验证,两者所得结果大体一致.构造煤具有视电阻率值低、人工伽马值高、井径大的特征,与原生结构煤具有明显差异,过渡类型煤处于二者之间.基于此特征,利用钻孔测井曲线进行构造煤的判识,得出黑山煤田1-3煤层的构造煤厚度范围为0.35～6.93m,主要发育于中部和东北部地区
滇东地区宣威—富源煤田主要含煤地层为上二叠统宣威组,赋存有丰富的煤层气资源,其地质资源量约为784×108m3,含气量一般为5～25m3/t.晚二叠世含煤地层沉积环境以陆相为主,东部边缘发育海陆过渡相沉积,聚煤环境主要为岸后沼泽、三角洲平原分流间湾沼泽及潮坪沼泽.区内上二叠统煤层总厚度为1.4～45.1m,聚煤中心主要分布在富源、羊场附近.宣威组层序地层格架从下到上可划分为3个三级复合层序,可采煤
我国煤层气资源量主要分布于深部.目前深部煤矿井的开采和部分深部煤层气井的勘探表明,深部煤层气具有一定的勘探开发潜力.深部煤层气地质条件较为复杂,提高深部煤层气单井产量的途径是做好富集高渗区选区评价和预测,加强以压裂为核心技术的工程工艺攻关研究及做好排采管理.
我国煤层气资源丰富,埋深2000m以浅的煤层气资源量约为36.81×1012m3,2000～4000m范围的煤层气资源量预计可达50×1012m3.然而,以往的煤层气勘探和研究全部集中于盆地浅部,几乎没有认真考虑过深部煤层气的开发.随着钻井与完井、增产改造和煤层注气提高采收率等技术的进步,增大了深部煤层气与致密砂岩气共采的可能性.本文介绍了深部致密煤层特征及其对开发的影响,阐述了深部煤层气的资源潜
本文以昭通软褐煤为产气母源进行褐煤次生生物气模拟生成实验,在控制其他影响因素相同的情况下,分别再添加甲醇、酵母浸出液和乙酸钠溶液为底物,通过分析产气量、气体组分、VFA含量和辅酶F420活性在模拟过程中的变化特征,探讨底物类型对褐煤生物气生成的影响,并从成气母质角度进一步分析生物气生成的过程和机理.结果表明:甲醇和酵母浸出液的加入可以明显增加VFA含量(P＜0.01),降低环境的pH值,从而抑制辅
关于煤层气的概念至今仍有较大分歧,争论的焦点是"煤层气储层是否包括煤层围岩".本文以四川南桐矿区为例,探讨了煤层围岩的含气规律.横向上,围岩含气量与煤层含气量呈负相关关系.煤层含气量低,其围岩含气量高;煤层含气量高,其围岩含气量低.纵向上,围岩距煤层越近含气量越高.从科学性和实用性出发,将广义的煤层气定义为"以煤层为主要烃源岩的,主要赋存于煤层中,也广泛存在于煤层围岩中的天然气".基于广义的煤层气
随着沁水盆地南部高阶煤层气田勘探开发的深入,暴露出来的主要问题有:一是富集区好找、高产区难以预测;二是煤层平面上渗透率变化规律缺乏有效的研究手段;三是产气、产水规律认识仍需进一步研究.本文主要通过常规测井曲线中深侧向电阻率曲线对煤储层渗透性在平面上的变化规律以及与产气、产水的关系进行了综合研究,对高产区的储层渗透性进行了界定.明确了煤层渗透率与断层发育、最小应力分布状况的关系,为进一步研究高产区分
煤层气钻井过程中易受到钻井液引起的微粒堵塞、滤液水锁、应力敏感等伤害,广泛使用的清水钻井液,携岩能力弱,滤失量大,极易引起井壁失稳,井径扩大,出现机械钻速慢等问题.本文提出了镶嵌暂堵保护储层理论,开发出镶嵌暂堵剂,研制出镶嵌暂堵钻井液,该钻井液能在储层井壁上形成镶嵌屏蔽暂堵层,阻止滤液侵入储层,达到保护储层的目的.现场应用5口井实践表明:煤层井径平均扩大率为13.30％,井段平均机械钻速为10.3
利用泡沫压裂液实验系统研究了表面活性剂泡沫压裂液的流变性和摩阻特性.从流变特性中得出不同压力、剪切速率、泡沫质量影响因素下压裂液的有效黏度、流变指数、稠度系数的变化规律,随着剪切速率增大,有效黏度逐渐减小,呈现出剪切稀化的特性.研究摩擦阻力系数随温度、泡沫质量和速率的变化规律,并拟合出相应的摩阻系数实验关联式.研究表明:摩擦阻力系数随流速增加而减小,并且随着泡沫质量的增加而增大.相同泡沫质量下,摩