煤基质收缩和膨胀对甲烷开采和二氧化碳存储的影响

【摘要】：应用耦合的煤层气数值模型,模拟和对比了3种不同的煤基质收缩和膨胀模型模拟的渗透率、CH4产量、CH4含量分布、CO2注入量和CO2存储量。在无CO2注入情况下,考虑吸附/解吸附作用的煤基质收缩/膨胀模型最大的渗透率为初始渗透率的6倍,而只考虑压力作用的煤基质收缩/膨胀模型渗透率下降2%,CH4累积产量前者是后者的1.3倍;在CO2注入情况下,考虑吸附/解吸附作用的模型最大的渗透率为原来的1.25倍,最小为原来的0.17倍,而只考虑压力作用的煤基质收缩/膨胀模型渗透率下降1.6%,CH4累积产量前者是后者的1.5倍,而CO2的注入速度和存储量后者分别是前者的14倍和3.85倍。结果表明:煤基质收缩/膨胀对CH4开采和CO2都有影响,吸附/解吸附导致的基质收缩/膨胀起主要作用。 【作者单位】： 中国地质大学(武汉)构造与油气资源教育部重点实验室;中国地质大学(武汉)资源学院;中国地质大学(武汉)环境学院;
【关键词】： CH开采 CO存储 基质收缩和膨胀 数值模拟
【基金】：中国地质大学(武汉)优秀青年教师资助计划项目(编号:CUGQNL0825) 国家自然科学基金项目(编号:10802079)联合资助
【分类号】：P618.11
【正文快照】： 0引言煤层气储层区别于常规的砂岩储层,它主要由解理(Butt cleat)、裂隙(Face cleat)和基质微孔隙(Matrix porous)组成[1]。本文把微孔隙和解理称为“基质”,裂隙称为裂缝。CH4的开采包括CH4在基质与裂缝之间的解吸/吸附、扩散和在裂缝中的渗流3个过程[2]。煤储层渗透率不但

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