煤岩裂隙形态对渗流能力影响数值模拟研究

摘要：

煤岩内发育的裂隙网络是气体运移的主要通道,影响煤储层的渗流能力,裂隙网络的几何特征对煤层气流动特性具有重要影响.以保德区块煤样为研究对象,利用COMSOL Multiphysics模拟软件,建立了煤岩二维裂隙网络模型,研究裂隙长度、密度、开度和角度等因素对产量影响,为提高煤层气产量提供理论指导.研究结果表明:裂隙形态因素影响关系为长度、密度、开度越大,与流动方向夹角越小,煤岩渗流能力越强.但随着长度、密度与开度的增加,流量增幅变缓,继续增加单一因素提高煤层气开采效果不显著且成本难以控制.各因素的增长对出口流量的影响程度中,角度、密度影响效果大于长度和开度.考虑地面定向井+高压水力切割方法提高煤层气开发效率.利用定向井眼和水力缝槽沟通天然裂缝系统,充分利用平行面割理方向渗透率优势;高压水力切割过程中诱导煤层产生裂隙,增加导流通道数量与连通性,有助于提高煤层气产量.

关键词：煤层气、裂隙形态、数值模拟、渗流能力、COMSOL Multiphysics模拟软件

所属期刊栏目：13

分类号：TE37(油气田开发与开采)

资助基金：重庆市教委科学技术研究项目;重庆市教委科学技术研究项目

在线出版日期：2023-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：424-432,458