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Title:
低渗透煤层气藏中气-水两相不稳定渗流动态分析
Author: 刘文超; 刘曰武
Source: 力学学报
Issued Date: 2017-04-11
Volume: 49, Issue:04, Pages:828-835
Abstract: 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.
Keyword: 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
Language: 中文
Indexed Type: EI ; CSCD
DOC Type: 期刊论文
Funder: 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
Rank: 北京科技大学土木与资源工程学院;中国科学院力学研究所;
CSCD ID: CSCD:6029266
Classification: 二类
Ranking: 2
Citation statistics:
Content Type: 期刊论文
URI: http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/72008
Appears in Collections:流固耦合系统力学重点实验室(2012-)_期刊论文

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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,2017-04-11,49(04):828-835.
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