作為一種自生自儲(chǔ)的非常規(guī)天然氣資源,煤層氣以吸附態(tài)和游離態(tài)存在于儲(chǔ)層中。我國具有豐富的煤層氣資源,高效開發(fā)煤層氣對(duì)于緩解我國能源危機(jī),減緩我國能源對(duì)外依存度和構(gòu)建環(huán)境友好型社會(huì)具有重要意義。煤層孔隙結(jié)構(gòu)的多樣性、孔隙發(fā)育的多尺度性和儲(chǔ)層內(nèi)氣體的特殊賦集方式使得煤層內(nèi)氣體流動(dòng)受多重力學(xué)機(jī)制的影響,如吸附-解吸、擴(kuò)散和滲流等,因此,常規(guī)天然氣研究方法已不再適用于煤層氣藏。本文綜合考慮煤層氣的吸附-解吸、擴(kuò)散和滲流作用,結(jié)合氣藏工程、滲流力學(xué)、數(shù)學(xué)物理方程、試井分析和計(jì)算機(jī)編程等知識(shí),建立煤層氣藏多翼縫壓裂井試井?dāng)?shù)學(xué)模型,研究煤層氣藏多翼縫壓裂井的井底壓力動(dòng)態(tài)特征,為煤層氣動(dòng)態(tài)開發(fā)提供理論依據(jù)。本文的主要研究成果可以分為以下幾點(diǎn):(1)在對(duì)眾多國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)研的基礎(chǔ)上,分析了煤層的儲(chǔ)層特征,對(duì)煤層氣開采過程的多重運(yùn)移機(jī)制進(jìn)行了總結(jié)。通過耦合煤層氣的吸附-解吸、擴(kuò)散和滲流作用,建立了煤層氣藏的連續(xù)線源解。(2)在連續(xù)線源解的基礎(chǔ)上,建立了煤層氣藏多翼縫壓裂井的試井?dāng)?shù)學(xué)模型,繪制了典型曲線,對(duì)曲線流動(dòng)階段進(jìn)行了劃分,對(duì)吸附解吸常數(shù)、竄流系數(shù)、彈性儲(chǔ)容比等參數(shù)對(duì)曲線形態(tài)的影響進(jìn)行了分析;并就多翼...

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究目的及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 煤層氣的勘探與開發(fā)
        1.2.2 煤層氣的吸附與解吸
        1.2.3 煤層氣壓裂井?dāng)?shù)學(xué)模型
    1.3 研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容及技術(shù)思路
        1.3.1 研究目標(biāo)
        1.3.2 研究?jī)?nèi)容
        1.3.3 技術(shù)思路
        1.3.4 技術(shù)關(guān)鍵
    1.4 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第2章 煤層氣儲(chǔ)層特征
    2.1 煤層氣儲(chǔ)層特征
    2.2 煤層氣賦存機(jī)理
        2.2.1 吸附態(tài)煤層氣
        2.2.2 游離態(tài)煤層氣
        2.2.3 溶解態(tài)煤層氣
    2.3 煤層氣運(yùn)移機(jī)理
        2.3.1 煤層氣的解吸
        2.3.2 煤層氣的擴(kuò)散
        2.3.3 煤層氣的滲流
    2.4 煤層氣產(chǎn)出過程
        2.4.1 天然裂縫+吸附解吸擴(kuò)散
        2.4.2 “雙孔單滲”模型
        2.4.3 “三孔雙滲”模型
第3章 無限導(dǎo)流多翼縫壓裂井試井?dāng)?shù)學(xué)模型
    3.1 物理模型假設(shè)
    3.2 煤層氣藏滲流-擴(kuò)散數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 擬穩(wěn)態(tài)模型
        3.2.2 非穩(wěn)態(tài)模型
        3.2.3 煤層氣藏連續(xù)線源解
    3.3 多翼縫壓裂井試井?dāng)?shù)學(xué)模型
        3.3.1 無限導(dǎo)流水力裂縫壓力響應(yīng)
        3.3.2 模型數(shù)值反演
    3.4 煤層氣藏試井曲線
        3.4.1 典型曲線
        3.4.2 參數(shù)敏感性分析
第4章 有限導(dǎo)流多翼縫試井?dāng)?shù)學(xué)模型
    4.1 物理模型假設(shè)
    4.2 數(shù)學(xué)模型建立與求解
    4.3 煤層氣藏試井曲線
        4.3.1 典型曲線
        4.3.2 參數(shù)敏感性分析
第5章 考慮縫網(wǎng)及水力裂縫無限導(dǎo)流的壓裂井試井?dāng)?shù)學(xué)模型
    5.1 物理模型假設(shè)
    5.2 煤層氣藏滲流-擴(kuò)散模型
        5.2.1 擬穩(wěn)態(tài)模型
        5.2.2 非穩(wěn)態(tài)模型
        5.2.3 復(fù)合煤層氣藏連續(xù)線源解
    5.3 多翼縫壓裂井試井?dāng)?shù)學(xué)模型
    5.4 煤層氣藏試井曲線
        5.4.1 典型曲線
        5.4.2 參數(shù)敏感性分析
第6章 考慮縫網(wǎng)及水力裂縫有限導(dǎo)流的壓裂井試井?dāng)?shù)學(xué)模型
    6.1 物理模型假設(shè)
    6.2 數(shù)學(xué)模型建立與求解
    6.3 煤層氣藏試井曲線
        6.3.1 典型曲線
        6.3.2 參數(shù)敏感性分析
第7章 考慮氣水兩相的多翼縫壓裂井試井?dāng)?shù)學(xué)模型
    7.1 物理模型假設(shè)
    7.2 煤層氣藏滲流-擴(kuò)散模型
        7.2.1 擬穩(wěn)態(tài)模型
        7.2.2 非穩(wěn)態(tài)模型
        7.2.3 煤層氣藏連續(xù)線源解
    7.3 多翼縫壓裂井試井?dāng)?shù)學(xué)模型
    7.4 模型試井曲線
        7.4.1 典型曲線
        7.4.2 參數(shù)敏感性分析
第8章 模型對(duì)比驗(yàn)證
    8.1 擬壓力換算
    8.2 模型驗(yàn)證
        8.2.1 模型一
        8.2.2 模型二
        8.2.3 模型三
第9章 結(jié)論與建議
    9.1 結(jié)論
    9.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果



本文編號(hào)：3797916