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煤层渗透率变化规律和气润湿反转方法提高煤层气产量研究

马东

长江大学

摘要：绝对渗透率是描述岩石中流体渗流能力的参数,同时也是影响煤层气产量的一个重要参数。而煤层气有别于常规天然气,其主要以吸附方式赋存于煤储层中,煤储层基质渗透率极低,流体渗流能力主要取决于天然裂缝。在煤层气开采过程中,煤层气要经过解吸、扩散和渗流等复杂过程,同时还伴有一系列复杂的煤层应力变化,煤层绝对渗透率变化规律难以简单的用常规储层方式来描述,研究煤层绝对渗透率变化规律对于研究和预测煤层气产量至关重要；目前提高煤层气产量的技术主要有：水力压裂改造技术、注二氧化碳置换驱替甲烷技术和定向羽状水平井技术,但是上述增产技术都有本身无法解决的不足且其增产机理相对于中国煤层具有不完善的特点,因此开展提高煤层气产量新方法理论研究对于提高煤层气单井产量和采收率有着及其重要的意义。本文主要进行了以下几个方面的研究：在前人的基础上,系统的总结了煤层渗透率的三个影响因素,有效应力,基质收缩／膨胀作用和滑脱效应；此外通过实验进行了煤层渗透率变化规律研究,分别考察了有效应力,孔隙压力以及吸附不同气体条件下对煤层渗透率的影响。分析了现有煤层渗透率计算方法的主要特点及其存在的问题；在对煤层的受力条件... 更多

关键词：

煤层渗透率; 膨胀应力; 气润湿反转方法; 提高煤层气产量;