甲烷氣滲流作用對(duì)煤巖強(qiáng)度的影響
本文選題:煤層氣 + 滲流; 參考:《石油鉆采工藝》2017年02期
【摘要】:煤層氣井在排采生產(chǎn)階段,由于甲烷的不斷脫附、滲流,煤層孔隙壓力和有效應(yīng)力逐漸發(fā)生變化,煤巖力學(xué)強(qiáng)度減弱,進(jìn)而對(duì)儲(chǔ)層孔隙度、滲透率,甚至井壁穩(wěn)定性均有一定影響。對(duì)煤層氣在煤層間的滲流過(guò)程與煤巖的力學(xué)性質(zhì)間的耦合關(guān)系進(jìn)行了室內(nèi)實(shí)驗(yàn),為煤層氣井完井、開(kāi)發(fā)等方案制定提供了理論支持。聲波發(fā)射實(shí)驗(yàn)和單軸/三軸抗壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著CH4流經(jīng)煤巖巖心時(shí)間的延長(zhǎng),煤巖彈性模量逐漸降低,表明煤巖力學(xué)強(qiáng)度下降。單軸/三軸抗壓實(shí)驗(yàn)表明,煤巖的彈性模量和最大抗壓強(qiáng)度隨圍壓的下降而減小,且在高圍壓條件下下降較慢,低圍壓條件下下降較快。該結(jié)果表明,在煤層氣生產(chǎn)一定時(shí)間后,井下煤層可能產(chǎn)生坍塌、掉塊而影響生產(chǎn)作業(yè)。
[Abstract]:In the stage of coal bed methane production, due to the continuous desorption of methane, percolation, the pore pressure and effective stress of coal seam gradually change, the mechanical strength of coal and rock weakens, and the porosity and permeability of the reservoir are further reduced. Even the stability of the shaft wall has a certain effect. The coupling relationship between the percolation process of coalbed gas in coal seam and the mechanical properties of coal rock is tested in laboratory, which provides theoretical support for the formulation of well completion and development scheme of coalbed methane well. The results of acoustic emission experiment and uniaxial / triaxial compression test show that the elastic modulus of coal and rock decreases with the time of CH4 flowing through the core of coal and rock, indicating that the mechanical strength of coal and rock decreases. Uniaxial / triaxial compression tests show that the modulus of elasticity and maximum compressive strength of coal and rock decrease with the decrease of confining pressure, and decrease slowly under high confining pressure and faster under low confining pressure. The results show that after the coal bed methane is produced for a certain time, the underground coal seam may collapse, and the production operation will be affected by the dropping of the coal seam.
【作者單位】: 中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司;
【基金】:國(guó)家“十三五”油氣重大專(zhuān)項(xiàng)(2016ZX05044003)“易漏易塌地層鉆完井及儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)研究”課題
【分類(lèi)號(hào)】:TD712
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,本文編號(hào):1848672
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