考慮溫度作用下煤層氣—水兩相流運(yùn)移規(guī)律的研究.pdf

1、煤層中的水-氣兩相流滲流時受有效應(yīng)力和溫度的共同影響,實(shí)驗(yàn)表明:根據(jù)有效應(yīng)力原理,可以推理出,有效應(yīng)力與滲透率是非線性關(guān)系?？紤]到前人總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)公式K=K0exp(aσ),根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),做出推測:K=k0eaσ,T恒定時,K=k0ebT,σ恒定時,有K=f(σ,T)。在給出煤層氣-水運(yùn)移的基本假設(shè)基礎(chǔ)上,建立考慮溫度作用的氣-水兩相流在煤層中運(yùn)移的控制方程,并在滲流過程中考慮氣體擴(kuò)散對滲流的影響。應(yīng)用COMSOL Multiphy

2、sic對考慮溫度作用的水氣兩相流在煤層中的運(yùn)移規(guī)律進(jìn)行了模擬分析。模擬了600天時,水-氣兩相流體在T=25℃和T=40℃時的壓力場,流速場和產(chǎn)量。由于溫度作用下的氣-水兩相流體在煤層中耦合作用,導(dǎo)致了在T=40℃時要比T=25℃時中心產(chǎn)氣井與四周的壓差變小,從而使得產(chǎn)氣-水量下降。因此,研究低滲透煤層的滲流機(jī)理、揭示其滲流規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上建立考慮溫度作用下的煤層氣-水兩相運(yùn)移規(guī)律的數(shù)學(xué)模型,對于低滲透煤層氣藏滲流機(jī)理的進(jìn)一步研究以及