具有动态滑动因子的煤炭双介质透性模型:结合异质性,应力和吸附效应

科学领域:

• 地质科学 地质科学
• 石油工程是石油工程中的一个.
• 材料科学 是一种材料科学.

背景情况:

• 精确预测煤炭透性对于高效的煤床甲 (CBM) 提取至关重要.
• 传统模型经常忽视矩阵透性,使用经验滑动因子,不充分权衡多个影响机制.
• 了解动态透性变化是优化CBM恢复和水库管理的关键.

研究的目的:

• 为煤炭开发一种双介质的表面透性模型,该模型包含异质性,应力,吸附和滑动效应.
• 量化异质性和压力对滑动因子的调节机制.
• 分析异质性,应力,吸附和滑动对煤炭透率变化的影响,并评估它们的相对贡献.

主要方法:

• 为煤炭开发一种新的双介质表面透性模型.
• 对滑动因子的异质性和应力影响的量化.
• 在不同的粗度,碎形尺寸,有效应力和气体压力条件下分析透性变化.

主要成果:

• 穿透性随着粗度的增加而降低,这种效应被更高的有效应力放大.
• 有效应力通过缩小孔隙和断裂口径显著降低透性.
• 异质性和有效应力共同影响滑动效应,有效应力是减少透性的主要因素.
• 滑动和应力对透性的影响之间的相互作用是压力依赖的,在低压下滑动占主导地位,在高压下应力占主导地位.

结论:

• 开发的模型为煤炭的动态透性变化提供了更全面的理解.
• 有效应力被确定为影响煤炭透性的最关键因素,需要将其准确纳入预测模型.
• 这些发现提供了理论支持,通过考虑复杂的透性行为来优化煤床甲提取策略.