發(fā)布時間：2018-12-19 16:55

【摘要】：采用沁水盆地3個典型煤礦中、高煤階煤樣,開展了實驗室煤樣流速敏感性實驗,分析了不同流速條件下煤樣滲透率的變化規(guī)律,建立了煤儲層滲透性與流速之間的關(guān)系和模型,揭示了中、高煤階煤儲層流速敏感性的控制機(jī)理。研究結(jié)果表明,煤樣滲透率隨流速發(fā)生變化,且存在一個臨界流速。在臨界流速之前隨著注入流量(或流速)的增加煤樣滲透率增加,當(dāng)流速超過臨界流速后,煤樣的滲透率隨著流體流速的增加反而減少。煤儲層流速敏感性主要受控于煤儲層物性和煤中速敏礦物。隨著煤儲層孔隙度、滲透率和流體流量的增高,煤儲層速敏損害率按對數(shù)函數(shù)關(guān)系增高。實驗煤樣黏土礦物占礦物質(zhì)含量為66.63%~99.89%,主要以高嶺石、伊利石為主,存在潛在的速敏傷害,速敏實驗結(jié)果表明,本區(qū)實驗煤樣存在不同程度的速敏損害,煤樣速敏損害程度由弱至中等偏強(qiáng),臨界流速低。隨著煤中黏土礦物含量的增加,煤儲層速敏損害率也增高。在煤層氣井排采過程中,寺河煤礦和西山煤礦煤層氣井排采降速應(yīng)為趙莊煤礦的6倍左右。
[Abstract]:By using the high rank coal samples in three typical coal mines in Qinshui Basin, the velocity sensitivity experiments of coal samples in laboratory are carried out, and the changing law of permeability of coal samples under different flow velocity conditions is analyzed. The relationship and model between permeability and velocity of coal reservoir are established, and the control mechanism of velocity sensitivity of middle and high rank coal reservoirs is revealed. The results show that the permeability of coal sample varies with the flow velocity and there exists a critical velocity. The permeability of coal sample increases with the increase of injection flow rate (or flow rate) before the critical flow rate, and decreases with the increase of fluid flow velocity when the flow velocity exceeds the critical velocity. The velocity sensitivity of coal reservoir is mainly controlled by the physical properties of coal reservoir and the velocity sensitive minerals in coal. With the increase of porosity, permeability and fluid flow rate of coal reservoir, the damage rate of velocity sensitivity of coal reservoir increases according to logarithmic function. The mineral content of experimental coal clay is 66.63% and 99.89%, mainly kaolinite and Illite, and there is potential speed sensitive injury. The results of speed sensitive test show that there are different degrees of speed sensitive damage in coal samples in this area, and the results show that the mineral content of clay is 66.63% and 99.89%, mainly kaolinite and Illite. The damage degree of speed sensitivity of coal samples is from weak to moderate, and the critical velocity is low. With the increase of clay content in coal, the speed sensitive damage rate of coal reservoir increases. In the process of coal bed methane well drainage, the coal bed methane well drainage speed of Sihe coal mine and Xishan coal mine is about 6 times that of Zhaozhuang coal mine.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與測繪工程學(xué)院;山西晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司煤與煤層氣共采國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(41372163) 國家科技重大專項資助項目(2016ZX05067001-006) 山西省煤層氣聯(lián)合研究基金資助項目(2014012001)
【分類號】：P618.11

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本文編號：2387199