沁水盆地柿莊南地區(qū)煤儲(chǔ)層具有低壓、低滲、低飽和、高含氣量的特點(diǎn),煤層氣井產(chǎn)能低的原因有地質(zhì)因素,也有可能是由工程因素導(dǎo)致。本文以注氮提高煤層氣采收率為目標(biāo),針對(duì)柿莊南3^#煤煤層氣開(kāi)展注氮實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬研究。就工程因素而言,儲(chǔ)層傷害和煤粉堵塞導(dǎo)致滲透率降低是產(chǎn)能低下的主要原因。通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn),研究注氮時(shí)間、壓力、溫度和燜井時(shí)間等因素對(duì)煤巖滲透率的影響。結(jié)果表明:注氮誘導(dǎo)煤巖應(yīng)力發(fā)生變化;煤巖滲透率在氮?dú)庾⑷牒?先有一定幅度的減小,突然增大后最終達(dá)到穩(wěn)定;煤巖注氮壓力越大,滲透率提高效果越明顯。另外,在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)低溫氮?dú)鈱?duì)煤巖滲透性改善效果更為顯著,注入氮?dú)鉁囟仍降?注氮后煤巖的滲透率提升越大;氮?dú)庾⑷牒?燜壓時(shí)間對(duì)煤巖的滲透率也有一定的影響;煤巖滲透率先隨燜壓時(shí)間的增長(zhǎng)而增大,隨后增長(zhǎng)幅度隨時(shí)間逐漸減緩。采用Langmuir吸附曲線和Fick定律描述煤層氣中的解吸和擴(kuò)散過(guò)程,建立雙孔介質(zhì)模型。優(yōu)選注氮吞吐次數(shù)、注氮速度、注氮總量、燜井時(shí)間等施工參數(shù),對(duì)柿莊南煤層氣井進(jìn)行生產(chǎn)模擬。模擬表明煤層氣井注氮有顯著的增產(chǎn)效果,是有效的提產(chǎn)措施。注氮是煤層氣增產(chǎn)措施之一,影響注氮... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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研究路線圖

第2 章 柿莊南區(qū)塊煤層地質(zhì)及物性特征煤層孔隙度和滲透率層的孔隙度、滲透率是評(píng)價(jià)煤層產(chǎn)能的關(guān)鍵參數(shù)，是研究煤層氣賦的解吸、滲流等的主要因素。煤儲(chǔ)層具有較好的孔滲特征是具有較鍵，含氣量高但煤層滲透率低的煤層難以達(dá)到較好的采收率。通過(guò)該區(qū)塊煤巖孔滲特征。1）實(shí)驗(yàn)設(shè)備驗(yàn)采用 “高溫高壓酸化流動(dòng)實(shí)驗(yàn)儀”（圖 2.2）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

圖 2.3 Quanta 200F 場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡Fig. 2.3 Quanta 200F field emission scanning electron microscope共取煤心 10 塊（圖 2.4），并制成電鏡樣品分別放大不同圖 2.4 實(shí)驗(yàn)所用部分煤心

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3619085