我國(guó)煤層氣儲(chǔ)量巨大,煤層氣產(chǎn)業(yè)具有良好的發(fā)展?jié)摿Α５俏覈?guó)大部分煤層滲透率比較低,儲(chǔ)存在煤體中的CH₄難以解吸,造成煤層氣開采效率不理想。向煤層中注入CO₂被認(rèn)為是解決這一問題最有效的方法之一。該技術(shù)不僅可以有效增加CH₄的產(chǎn)出率,還能夠進(jìn)行CO₂地質(zhì)封存,減小溫室效應(yīng)。另外,深部煤層的高溫高壓環(huán)境使注入的CO₂極易達(dá)到超臨界狀態(tài)。在氣態(tài)或超臨界CO₂驅(qū)替CH₄（CO₂-ECBM）的過程中,兩者的滲透率對(duì)于CO₂的吸附、CH₄的解吸與產(chǎn)出有重要影響。為此,本文進(jìn)行了氣態(tài)/超臨界CO₂與CH₄混合氣在煤體中的滲流試驗(yàn),對(duì)滲流過程中煤體滲透率以及CH₄、CO₂有效滲透率的變化規(guī)律展開了研究。在滲透實(shí)驗(yàn)過程中,注入端氣體成分與含量根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c方案提前配置好;出口端產(chǎn)氣中氣體成分和含量定期... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

氣-水相對(duì)滲透率示意圖

濕潤(rùn)流體是氣。只有當(dāng)濕潤(rùn)流體的飽和度Sw大ndpoint 4）時(shí)，兩種流體才能同時(shí)流動(dòng)。圖中兩機(jī)理一多孔介質(zhì)飽和流動(dòng)時(shí)，設(shè)流動(dòng)區(qū)域的一部分蹤劑。實(shí)驗(yàn)指出：當(dāng)存在流動(dòng)時(shí)，示蹤劑要逐的部分，超出了僅按平均流動(dòng)所預(yù)計(jì)的占有區(qū)中的流體動(dòng)力彌散，又稱彌散可混驅(qū)替[73]。它指我們不可能用逆轉(zhuǎn)流動(dòng)來得到示蹤劑的初始標(biāo)志部分相互混合[73]。混合氣體中各組分氣體

3.1 試驗(yàn)試件及試驗(yàn)設(shè)備3.1.1 試驗(yàn)試件為使試驗(yàn)?zāi)芨鎸?shí)反映原位狀態(tài)下煤層的滲流情況，本試驗(yàn)采用煤體結(jié)構(gòu)完整的煤煤樣。本次試驗(yàn)所用煤樣取自西山屯蘭礦 8#煤層，煤階為焦煤，煤樣的工業(yè)分析測(cè)結(jié)果為：Mad=1.55%，Ad=5.29%，Vd=25.58%，F(xiàn)Cd=67.58%。大塊煤樣從工作面取出使用保鮮膜包裹避免被氧化，并且將大煤塊迅速運(yùn)輸至太原理工大學(xué)原位改性采礦教部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。圖 3-1 所示為取回的大塊煤樣。大塊煤樣使用巖石取芯機(jī)沿平行層理取，鉆取過程中使用去離子水作為冷卻劑。挑選出沒有明顯裂隙的、試件長(zhǎng)度大于 100m的試件，使用 400 目或 600 目的砂紙對(duì)煤試件的兩個(gè)端面進(jìn)行精細(xì)打磨。并使用肉眼察，當(dāng)煤端面與參照平面之間沒有空隙時(shí)，認(rèn)為煤端面成為平面，最后當(dāng)兩個(gè)端面的平行度小于 0.05 mm 時(shí)停止打磨，制成直徑為 50mm 的圓柱形試件。加工好的試件見3-2。


本文編號(hào)：3058379