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1、注N2驅(qū)煤層氣可有效增加煤層滲透率,提高煤層氣采收率,對(duì)于實(shí)現(xiàn)我國(guó)低滲煤層氣規(guī)?;_發(fā)具有重要意義。本文以彬長(zhǎng)礦區(qū)大佛寺井田煤巖為研究對(duì)象,利用核磁共振研究了煤巖孔隙結(jié)構(gòu),通過(guò)等溫吸附實(shí)驗(yàn)研究了煤巖對(duì)N2、CH4和CO2的吸附特性,并運(yùn)用 CT掃描技術(shù)對(duì)比分析了煤巖在吸附氣體前后裂隙的變化特征;利用填砂管和驅(qū)替裝置研究了N2和四種對(duì)比氣體連續(xù)和間歇注氣驅(qū)替煤層氣的規(guī)律,并運(yùn)用數(shù)值模擬對(duì)比驗(yàn)證了N2驅(qū)替煤層氣實(shí)驗(yàn);最后利用三軸試驗(yàn)儀研究對(duì)
2、比了N2和CO2驅(qū)替煤巖的滲透率變化規(guī)律。研究結(jié)果表明:(1)煤巖孔隙度較差,主要為吸附孔,煤層屬于致密儲(chǔ)層;(2)煤巖裂縫開度隨N2注入顯著減??;(3)煤巖對(duì)CO2、CH4和N2的吸附性依次降低,吸附量與煤巖粒徑大小成負(fù)相關(guān);(4)隨N2驅(qū)替壓力升高,驅(qū)替效率先增后減,置換效率越來(lái)越差,煤體滲透率越來(lái)越低,但仍高于原始滲透率;隨CO2驅(qū)替壓力升高,驅(qū)替效率增加,置換效率變化不大,煤體滲透率先降后升,整體低于原始滲透率;80%N2+20
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