煤層氣垂直井水力壓裂伴注氮?dú)馓岣卟墒章恃芯?pdf

1、煤儲(chǔ)層的低壓低滲特點(diǎn)決定了煤層氣開(kāi)發(fā)時(shí)要進(jìn)行強(qiáng)化增透改造，水力壓裂伴注氮?dú)馐翘岣呙簝?chǔ)層導(dǎo)流能力的一種重要方法。查明伴注氮?dú)夂竺夯|(zhì)的變形、儲(chǔ)層滲透率的變化規(guī)律及提高采收率的程度，能為伴注氮?dú)鈮毫烟峁├碚撘罁?jù)。
　　本文選取余吾礦兩種粒徑的煤樣進(jìn)行了注入N2驅(qū)替置換CH4等溫吸附和解吸實(shí)驗(yàn)，得到兩種粒徑煤樣的吸附/解吸變化特征，即：同等溫度條件下粒徑小的煤（稱為粉煤）的吸附量高于粒徑大的煤（稱為塊煤）。基于表面自由能和吸附理論，建立

2、了煤基質(zhì)變化數(shù)理模型，得出兩種粒徑煤樣煤基質(zhì)變化特征：隨著壓力的變化，煤基質(zhì)吸附膨脹變形和解吸收縮變形呈對(duì)數(shù)形式變化，粉煤的變形量高于塊煤，煤基質(zhì)膨脹變形與CH4吸附量呈指數(shù)形式增加，煤基質(zhì)收縮變形與混合氣體解吸量呈對(duì)數(shù)形式減少。進(jìn)行了壓汞和低溫液氮吸附實(shí)驗(yàn)，得出了注氮前后煤孔隙結(jié)構(gòu)變化特征，即：注氮后煤樣的總比表面積降低，總孔容升高?；诿簝?chǔ)層幾何模型及滲流理論，建立了注氮前后煤儲(chǔ)層滲透率數(shù)理模型，結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出了吸附CH4和注入N