本文關(guān)鍵詞：變應(yīng)力條件下氣體吸附對煤巖滲流特性的影響

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【摘要】：煤層氣鉆采及注氣過程中,在外力擾動下煤巖所受到的軸向或環(huán)向載荷出現(xiàn)較大幅度的變化,在應(yīng)力的變化過程中,煤巖內(nèi)部的孔隙與裂隙處于動態(tài)變化過程,導(dǎo)致煤層的滲透率也發(fā)生動態(tài)變化,且不同氣體的滲透率變化規(guī)律存在差異。以寧武盆地9號煤層為研究對象,運用自行研制的三軸滲流實驗裝置,分別利用非吸附性氣體氦、吸附性氣體甲烷和二氧化碳研究在增加圍壓過程中滲透率隨有效應(yīng)力的變化,以及增加軸壓至煤巖破壞過程中滲透率—應(yīng)變曲線與應(yīng)力—應(yīng)變曲線之間的關(guān)系。結(jié)果表明,在增加圍壓的過程中,初始階段煤樣對氦的滲透率最大,其次是甲烷,最后為二氧化碳;隨著圍壓的增加,有效應(yīng)力增加,滲透率降低;在煤巖軸向加載至破壞過程中,滲透率—應(yīng)變曲線與應(yīng)力—應(yīng)變曲線的變化規(guī)律基本一致,但滲透率的變化滯后于應(yīng)力的變化,且氣體的吸附性越強,滯后效應(yīng)越明顯。
【作者單位】： 中國石油塔里木油田分公司油氣工程研究院;西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 煤層氣 煤巖 等溫吸附 巖石力學(xué) 應(yīng)力敏感 滲流特性
【基金】：國家“973”計劃“頁巖氣水平井鉆完井關(guān)鍵基礎(chǔ)研究”(2013CB228003)
【分類號】：TE312
【正文快照】： 在煤層氣開采過程中,伴隨著氣、水的采出煤巖儲層滲透率發(fā)生一系列變化。當(dāng)儲層壓力降低,氣體從煤基質(zhì)中解吸,導(dǎo)致煤基質(zhì)收縮和裂隙擴(kuò)大,從而使?jié)B透率增大;隨著儲層壓力降低,有效應(yīng)力增大,對裂隙的壓縮作用增強,此時煤巖表現(xiàn)出較強的應(yīng)力敏感性[1-3]。煤層氣鉆井、開發(fā)及增產(chǎn)

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本文編號：1016840