对最佳注射气体混合物比例进行数值研究,以提高煤床甲回收率

科学领域:

• 地球科学 地球科学 地球科学
• 石油工程是石油工程中的一个.
• 地质力学 地质力学

背景情况:

• 煤床甲 (CBM) 的回收对能源供应至关重要.
• 提高CBM提取效率需要先进的建模技术.
• 了解煤层内的复杂相互作用对于优化生产至关重要.

研究的目的:

• 为气体混合物增强CBM回收开发一个全面的热水力机械数值模型.
• 调查注入参数对甲生产的影响.
• 确定最佳的气体注射比例,以最大限度地提高CBM回收.

主要方法:

• 开发了一个数值模型,将煤炭变形,竞争性吸附,三元气体透,气-水迁移和热传输集成在一起.
• 使用COMSOL多物理来实现模型.
• 模拟了各种不同注射温度,初始水和和初始透性的场景.

主要成果:

• 更高的注入温度和初始透度,加上较低的初始水和度,显著提高了甲的产量.
• 50%和70%的最佳二氧化碳度产生了6.3 × 10^6和7.2 × 10^6 m^3的累积甲产量,分别在340 K和1.028 mD的透度下.
• 在0.8的初始水和度下,30%的CO2度是最有效的,产生5.8 × 10^6 m^3的甲.

结论:

• 该研究为优化CO2和N2注入比例之间的平衡提供了关键的见解.
• 实现最大限度地回收甲,同时减轻诸如过早突破和透率降低等风险是可以实现的.
• 开发的模型是指导加强CBM恢复策略的宝贵工具.