煤儲(chǔ)層能量是流體產(chǎn)出的動(dòng)力,受多個(gè)參數(shù)影響,揭示排采過程中煤儲(chǔ)層能量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律和機(jī)理,對煤層氣井排采制度優(yōu)化具有重要意義。本文以滇東雨汪區(qū)塊煤儲(chǔ)層為研究對象,在闡明研究區(qū)地質(zhì)背景和煤儲(chǔ)層物性的基礎(chǔ)上,利用驅(qū)替實(shí)驗(yàn)對煤層氣井不同排采階段進(jìn)行了物理模擬。系統(tǒng)研究了不同階段煤基質(zhì)變形與時(shí)間、驅(qū)替壓力、流量、滲透率和流體含量間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系。在此基礎(chǔ)上,改進(jìn)了氣體彈性能數(shù)學(xué)模型,基于煤體受力分析,建立了排采過程中煤基質(zhì)彈性能相互轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)模型。定量計(jì)算了排采過程中氣體彈性能、煤基質(zhì)彈性能和煤基質(zhì)膨脹變形能,分析了排采過程中煤儲(chǔ)層能量演化特征及其與各參數(shù)間的變化規(guī)律,揭示了煤儲(chǔ)層能量與排采調(diào)控參數(shù)及煤儲(chǔ)層內(nèi)部參數(shù)間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn),驅(qū)替壓力具有促進(jìn)流體運(yùn)移和抑制流體解吸的雙重作用。同一驅(qū)替壓力下,煤基質(zhì)變形率隨時(shí)間變化符合朗格繆爾規(guī)律。實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),煤基質(zhì)變形率隨驅(qū)替壓力增加線性增大。當(dāng)流體含量在一定范圍內(nèi)時(shí),煤基質(zhì)變形率的變化速率與驅(qū)替壓力關(guān)系不明顯;之后,氮?dú)怛?qū)替過程中,煤基質(zhì)變形率變化速率隨驅(qū)替壓力增大而增大,水驅(qū)替過程與之相反。氮?dú)怛?qū)替過程中,各階段煤基質(zhì)變形率相差不大;滲透率隨驅(qū)替壓... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：138 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

論文技術(shù)路線流程圖

17圖 2-2 雨汪區(qū)塊綜合地層柱狀圖（王博，2018）Figure 2-2 Comprehensive stratigraphic column of Yuwang Block2）長興組（P3c）：2#煤層至卡以頭組底，厚約 20.9 m。主要為深灰色粉砂巖夾細(xì)砂巖、菱鐵巖和薄煤層，底部為生物泥狀灰?guī)r。1#煤為半暗型煤，結(jié)構(gòu)單

博士學(xué)位論文2#煤為半亮型煤，結(jié)構(gòu)單一局部可采，與下伏地層呈整合接觸（，2018）。特征（Structural Characteristics）區(qū)屬于老廠圭山煤田北段，位于師宗—彌勒斷裂東南，主體為0°、傾向 SE 的復(fù)背斜。西北翼構(gòu)造復(fù)雜，靠近彌勒－師宗斷裂帶育（圖 2-3）。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]煤巖層理效應(yīng)對甲烷吸附-解吸及滲流規(guī)律影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 陳宇龍,張宇寧,唐建新,楊建均,李國棟.  采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]三軸應(yīng)力下軟煤和硬煤對不同氣體的吸附變形特性[J]. 陳結(jié),潘孝康,姜德義,范金洋,歐陽振華,孫海濤.  煤炭學(xué)報(bào). 2018(S1)
[3]煤體結(jié)構(gòu)與甲烷吸附/解吸規(guī)律相關(guān)性實(shí)驗(yàn)研究及啟示[J]. 康志勤,李翔,李偉,趙靜.  煤炭學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]不同含水飽和度低滲透巖石氣體滑脫效應(yīng)研究[J]. 巢志明,王環(huán)玲,徐衛(wèi)亞,賈朝軍,方應(yīng)東.  巖土工程學(xué)報(bào). 2017(12)
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博士論文
[1]瓦斯含量法預(yù)測煤與瓦斯突出試驗(yàn)研究[D]. 李堯斌.安徽理工大學(xué) 2013
[2]煤巖強(qiáng)度、變形及微震特征的基礎(chǔ)試驗(yàn)研究[D]. 楊永杰.山東科技大學(xué) 2006

碩士論文
[1]老廠雨旺區(qū)塊煤儲(chǔ)層特征及水力壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 王博.中國礦業(yè)大學(xué) 2018
[2]滇東老廠礦區(qū)煤層氣地質(zhì)特征及甜點(diǎn)區(qū)段優(yōu)選[D]. 王肖.中國礦業(yè)大學(xué) 2017
[3]煤與瓦斯突出能量耗散機(jī)理理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 熊陽濤.重慶大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3026015