基于低渗透率煤储层的煤层气渗流数值模拟研究
| 致谢 | 第1-6页 |
| 中文摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-12页 |
| 1 绪论 | 第12-22页 |
| ·煤层气渗流模拟的研究背景、目的和意义 | 第12-15页 |
| ·煤层气特性 | 第12-13页 |
| ·煤层气与常规天然气异同 | 第13-14页 |
| ·积极开采煤层气的实际意义 | 第14-15页 |
| ·煤层气主要开采方法 | 第15页 |
| ·煤层气低渗流的数值模拟国内外的研究状况 | 第15-18页 |
| ·煤层气主要理论模型研究状况 | 第15-16页 |
| ·国外煤层气开采研究状况 | 第16-17页 |
| ·国内煤层气开采研究状况 | 第17-18页 |
| ·本文主要的研究内容及研究方法 | 第18-20页 |
| ·主要内容 | 第18-19页 |
| ·主要方法 | 第19-20页 |
| ·本章小结 | 第20-22页 |
| 2 煤层中的流固耦合机理 | 第22-38页 |
| ·概述 | 第22页 |
| ·煤储层的特征 | 第22-27页 |
| ·煤储层的化学结构和孔隙结构 | 第22-23页 |
| ·煤储层的内表面积 | 第23页 |
| ·孔隙裂隙二重介质模型 | 第23-25页 |
| ·煤储层的有效应力原理 | 第25页 |
| ·煤储层的渗透性 | 第25-26页 |
| ·低渗透率煤储层中的渗流规律 | 第26-27页 |
| ·煤层气的储集机理 | 第27-29页 |
| ·吸附态储集机理 | 第27-28页 |
| ·游离态储集机理 | 第28-29页 |
| ·溶解态储集机理 | 第29页 |
| ·煤层气的运移及产出机理 | 第29-36页 |
| ·煤层气的解吸机理 | 第31-32页 |
| ·煤层气的扩散机理 | 第32-34页 |
| ·煤层气的渗流机理 | 第34-36页 |
| ·本章小结 | 第36-38页 |
| 3 耦合运动的物理数学模型 | 第38-52页 |
| ·基本假设和运动定律 | 第38-42页 |
| ·基本假设 | 第38-39页 |
| ·相关定理 | 第39-42页 |
| ·孔隙裂隙煤层中的基本方程 | 第42-46页 |
| ·煤层变形平衡方程 | 第42-43页 |
| ·煤层变形几何方程 | 第43页 |
| ·孔隙系统中扩散运动连续方程 | 第43-44页 |
| ·裂隙系统中气、水渗流运动连续方程 | 第44-46页 |
| ·孔隙裂隙煤层中的耦合运动微分方程组 | 第46-49页 |
| ·孔隙裂隙中固水气三相耦合运动关系 | 第46-47页 |
| ·煤层变形运动微分方程 | 第47-48页 |
| ·孔隙系统中吸附状态煤层气扩散运动微分方程 | 第48页 |
| ·裂隙系统中游离状态煤层气、水渗流运动微分方程 | 第48-49页 |
| ·辅助方程 | 第49页 |
| ·定解条件 | 第49-51页 |
| ·煤岩变形场边界条件 | 第49-50页 |
| ·渗流场初始条件 | 第50页 |
| ·渗流场边界条件 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 4 煤层气扩散渗流数值模拟 | 第52-70页 |
| ·COMSOL Multiphysic简介 | 第52页 |
| ·几何模型的建立 | 第52-54页 |
| ·模拟区参数选定 | 第54-56页 |
| ·煤储层基本参数 | 第54-55页 |
| ·其他数据 | 第55-56页 |
| ·边界条件处理 | 第56-57页 |
| ·初始条件 | 第56-57页 |
| ·边界条件 | 第57页 |
| ·模型求解及结果分析 | 第57-68页 |
| ·本章小结 | 第68-70页 |
| 5 低渗透双重介质煤层气软件二次开发 | 第70-86页 |
| ·总体结构设计 | 第70-72页 |
| ·模块功能 | 第71-72页 |
| ·模块间各对象数据调用关系 | 第72页 |
| ·低渗透煤层气数值模拟软件界面及操作 | 第72-77页 |
| ·软件界面布局 | 第72-76页 |
| ·模拟软件的操作流程 | 第76-77页 |
| ·软件功能及适用范围 | 第77页 |
| ·软件模拟试验区 | 第77-84页 |
| ·气井地区地理情况 | 第77-80页 |
| ·模拟区初始条件和边界条件 | 第80页 |
| ·试井参数的选取 | 第80-81页 |
| ·流体相相对渗透率 | 第81-82页 |
| ·试验区煤储层模拟及历史拟合 | 第82-84页 |
| ·试验井煤层气、水稳定产量 | 第84页 |
| ·本章小结 | 第84-86页 |
| 6 结论与展望 | 第86-88页 |
| ·主要结论 | 第86-87页 |
| ·展望 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-94页 |
| 学位论文数据集 | 第94页 |
