低渗透煤层气藏中气-水两相不稳定渗流动态分析

IMECH-IR > 流固耦合系统力学重点实验室

	低渗透煤层气藏中气-水两相不稳定渗流动态分析
	刘文超 1; 刘曰武2
发表期刊	力学学报
	2017-04-11
卷号	49 期号:04 页码:828-835
ISSN	0459-1879
摘要	针对低渗透煤层渗流问题，考虑启动压力梯度及其引起的动边界和动边界内吸附气解吸作用的渗流模型研究目前仅限于单相流，而更符合实际的气--水两相渗流动边界模型未见报道.本文综合考虑了煤层吸附气的解吸作用、气--水两相渗流、非达西渗流、地层应力敏感等影响因素，进行了低渗透煤层的气--水两相渗流模型研究.采用了试井技术中的“分相处理”方法，修正了两相渗流的综合压缩系数和流度，并基于含气饱和度呈线性递减分布的假设，建立了煤层气藏的气--水两相渗流耦合模型.该数学模型不仅可以描述由于低渗透煤层中渗流存在启动压力梯度而产生的可表征煤层有效动用范围随时间变化的移动边界，还可以描述煤层有效动用范围内吸附气的解吸现象以及吸附气解吸作用所引起的煤层含气饱和度的上升；为了提高模型精度，控制方程还保留了二次压力梯度项.采用了稳定的全隐式有限差分方法进行了模型的数值求解，并验证了数值计算方法的正确性，获得了模型关于瞬时井底压力与压力导数响应的双对数特征曲线，由此分析了各渗流参数的敏感性影响.本文研究结果可为低渗透煤层气藏开发的气--水两相流试井技术提供渗流力学的理论基础.
关键词	煤层气启动压力梯度吸附气解吸动边界两相流有限差分方法
收录类别	EI ; CSCD
语种	中文
项目资助者	国家自然科学基金(51404232) ; 中国博士后基金(2014M561074) ; 国家科技重大专项(2011ZX05038003)资助项目
CSCD记录号	CSCD:6029266
论文分区	二类
力学所作者排名	2
引用统计
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/72008
专题	流固耦合系统力学重点实验室
作者单位	1.北京科技大学土木与资源工程学院,北京100083; 2.中国科学院力学研究所,北京100190
推荐引用方式 GB/T 7714	刘文超,刘曰武. 低渗透煤层气藏中气-水两相不稳定渗流动态分析[J]. 力学学报,2017,49,04,:828-835.
APA	刘文超,&刘曰武.(2017).低渗透煤层气藏中气-水两相不稳定渗流动态分析.力学学报,49(04),828-835.
MLA	刘文超,et al."低渗透煤层气藏中气-水两相不稳定渗流动态分析".力学学报 49.04(2017):828-835.

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JouArt-2017-247.pdf（7645KB）	期刊论文	作者接受稿	开放获取	CC BY-NC-SA	浏览下载