摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第13-30页 |
1.1 研究目的及意义 | 第13-15页 |
1.2 国内外研究现状 | 第15-26页 |
1.2.1 煤层气井产能主控因素 | 第15-18页 |
1.2.2 吸附解吸机理 | 第18-19页 |
1.2.3 煤储层渗透率变化规律 | 第19-23页 |
1.2.4 煤中水分含量的影响 | 第23-25页 |
1.2.5 煤粉 | 第25-26页 |
1.3 研究目标及主要研究内容 | 第26-27页 |
1.3.1 研究目标 | 第26-27页 |
1.3.2 主要研究内容 | 第27页 |
1.4 研究方法及技术路线 | 第27-29页 |
1.4.1 研究方法 | 第27-28页 |
1.4.2 技术路线 | 第28-29页 |
1.5 创新点 | 第29-30页 |
第2章 研究区地质背景 | 第30-38页 |
2.1 环境气候条件 | 第30页 |
2.2 煤层气藏地质特征 | 第30-33页 |
2.2.1 构造特征 | 第30-32页 |
2.2.2 煤系地层特征 | 第32-33页 |
2.3 煤岩、煤质特征 | 第33-35页 |
2.4 煤储层物性特征 | 第35-36页 |
2.4.1 孔隙度 | 第35页 |
2.4.2 裂隙特征 | 第35页 |
2.4.3 渗透率 | 第35-36页 |
2.5 含气性特征 | 第36页 |
2.5.1 气体组分 | 第36页 |
2.5.2 含气量 | 第36页 |
2.5.3 等温吸附特征 | 第36页 |
2.5.4 含气饱和度 | 第36页 |
2.6 煤储层压力及应力特征 | 第36-37页 |
2.7 煤储层顶底板力学性质 | 第37页 |
2.8 本章小结 | 第37-38页 |
第3章 煤层气产能方程 | 第38-64页 |
3.1 煤层气开采阶段 | 第38-41页 |
3.1.1 单相水流阶段(Ⅰ) | 第38-39页 |
3.1.2 气—水两相流阶段(Ⅱ) | 第39-40页 |
3.1.3 单相气流阶段(Ⅲ) | 第40-41页 |
3.2 煤层气产能方程 | 第41-58页 |
3.2.1 单相水流阶段产能方程 | 第41-46页 |
3.2.2 单相气流阶段产能方程 | 第46-52页 |
3.2.3 气—水两相流阶段产能方程 | 第52-58页 |
3.3 数值模拟法分析产能影响因素 | 第58-63页 |
3.3.1 模型建立 | 第58-59页 |
3.3.2 煤层厚度对产能的影响 | 第59页 |
3.3.3 含气量对产能的影响 | 第59-60页 |
3.3.4 吸附常数对产能的影响 | 第60-61页 |
3.3.5 吸附时间对产能的影响 | 第61-62页 |
3.3.6 渗透率对产能的影响 | 第62-63页 |
3.4 本章小结 | 第63-64页 |
第4章 JL煤田煤层气井产能主控因素研究 | 第64-77页 |
4.1 地质因素 | 第64-70页 |
4.1.1 含气量对产能的影响 | 第64-67页 |
4.1.2 渗透率对产能的影响 | 第67-69页 |
4.1.3 煤层厚度对产能的影响 | 第69-70页 |
4.1.4 临界解吸压力对产能的影响 | 第70页 |
4.2 工程因素 | 第70-72页 |
4.3 排采因素 | 第72页 |
4.3.1 排采制度对产能的影响 | 第72页 |
4.3.2 排采不连续对产能的影响 | 第72页 |
4.4 灰色关联分析及评价结果 | 第72-75页 |
4.4.1 灰色关联分析 | 第73-75页 |
4.4.2 评价结果分析 | 第75页 |
4.5 本章小结 | 第75-77页 |
第5章 煤层气解吸动态过程阶段划分 | 第77-92页 |
5.1 煤层气吸附机理 | 第77-79页 |
5.1.1 单分子层吸附理论:Langmuir方程 | 第77-78页 |
5.1.2 多分子层吸附理论:BET方程 | 第78-79页 |
5.1.3 吸附势理论:D-R方程 | 第79页 |
5.1.4 位能理论 | 第79页 |
5.2 煤层气解吸机理 | 第79-81页 |
5.2.1 解吸作用 | 第79-81页 |
5.2.2 解吸理论 | 第81页 |
5.2.3 解吸模型 | 第81页 |
5.3 解吸动态过程阶段划分 | 第81-87页 |
5.3.1 解吸特征 | 第81页 |
5.3.2 解吸效率 | 第81-82页 |
5.3.3 关键压力 | 第82-85页 |
5.3.4 临界解吸压力 | 第85-86页 |
5.3.5 废弃压力 | 第86-87页 |
5.3.6 解吸阶段划分 | 第87页 |
5.4 解吸阶段对产能的贡献 | 第87-89页 |
5.5 程序实现 | 第89-91页 |
5.6 本章小结 | 第91-92页 |
第6章 煤储层渗透率动态变化规律 | 第92-115页 |
6.1 煤储层渗透率 | 第92-93页 |
6.2 影响煤储层渗透率的因素 | 第93-97页 |
6.2.1 内在因素 | 第93-96页 |
6.2.2 外在因素 | 第96-97页 |
6.3 煤储层渗透率模型 | 第97-110页 |
6.3.1 考虑水分含量的渗透率模型 | 第98-107页 |
6.3.2 典型模型 | 第107-110页 |
6.4 模型验证 | 第110-113页 |
6.5 程序实现 | 第113-114页 |
6.6 本章小结 | 第114-115页 |
第7章 煤粉运移与排采制度优化 | 第115-136页 |
7.1 煤粉产生机理 | 第115页 |
7.2 各阶段煤粉成因分析 | 第115-116页 |
7.3 煤粉产出规律 | 第116-117页 |
7.3.1 各阶段煤粉产出特征 | 第116-117页 |
7.3.2 不同井型煤粉产出特征 | 第117页 |
7.4 煤粉运移 | 第117-121页 |
7.4.1 煤粉受力分析 | 第117-118页 |
7.4.2 煤粉起动速度 | 第118-120页 |
7.4.3 携带煤粉速度 | 第120页 |
7.4.4 JL煤田煤层气井临界流速计算 | 第120-121页 |
7.5 煤粉运移对渗透率的影响 | 第121-122页 |
7.6 各生产阶段排采制度优化 | 第122-131页 |
7.6.1 单相水流阶段排采制度优化 | 第122-126页 |
7.6.2 气—水两相流阶段排采制度优化 | 第126-130页 |
7.6.3 单相气流阶段排采制度优化 | 第130-131页 |
7.7 实例分析 | 第131-135页 |
7.7.1 基础数据 | 第131页 |
7.7.2 生产概况 | 第131-132页 |
7.7.3 临界生产压差计算 | 第132-135页 |
7.8 本章小结 | 第135-136页 |
第8章 结论与建议 | 第136-138页 |
8.1 结论与认识 | 第136-137页 |
8.2 建议 | 第137-138页 |
致谢 | 第138-139页 |
参考文献 | 第139-150页 |
附录1 JL煤田参考数据表 | 第150-151页 |
附录2 灰色关联分析法 | 第151-158页 |
附录3 Matlab程序计算过程 | 第158-167页 |
攻读博士学位期间所发表的论文和科研成果 | 第167页 |