摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 研究目的和意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-16页 |
1.2.1 煤层气增产方式研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 超声波在石油行业中的应用 | 第13-14页 |
1.2.3 超声波增产机理研究现状 | 第14-16页 |
1.3 研究内容与技术路线 | 第16-18页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第16页 |
1.3.2 技术路线 | 第16-18页 |
第2章 煤层气藏的储层特征及流动机理 | 第18-33页 |
2.1 煤层气藏的储层特征 | 第18-22页 |
2.1.1 煤储层的孔隙结构特征 | 第18-20页 |
2.1.2 煤储层的渗透特性 | 第20-22页 |
2.2 煤层气藏赋存特征 | 第22-26页 |
2.2.1 游离态煤层气 | 第22-23页 |
2.2.2 溶解态煤层气 | 第23页 |
2.2.3 吸附态煤层气 | 第23-26页 |
2.3 煤层气的流动特征及产出机理 | 第26-31页 |
2.3.1 煤层气的解吸机理 | 第26-27页 |
2.3.2 煤层气的扩散机理 | 第27-29页 |
2.3.3 煤层气的渗流机理 | 第29-31页 |
2.4 本章小结 | 第31-33页 |
第3章 超声波在煤储层中传播特性实验研究 | 第33-56页 |
3.1 声波的性质及作用原理 | 第33-39页 |
3.1.1 声波的概念 | 第33-35页 |
3.1.2 超声波与微波的异同点 | 第35-36页 |
3.1.3 超声波的作用原理 | 第36-39页 |
3.2 煤岩声波传播特性实验研究 | 第39-51页 |
3.2.1 实验设备介绍 | 第39-40页 |
3.2.2 煤样的制备与分析 | 第40-41页 |
3.2.3 实验原理及实验步骤 | 第41-42页 |
3.2.4 数据处理 | 第42-43页 |
3.2.5 实验结果分析 | 第43-50页 |
3.2.6 衰减系数计算程序的编制 | 第50-51页 |
3.3 超声波作用范围分析 | 第51-55页 |
3.4 本章小结 | 第55-56页 |
第4章 超声波作用下煤层气解吸渗流规律的数学模型 | 第56-75页 |
4.1 煤层气渗流数学模型的建立 | 第56-60页 |
4.1.1 模型假设条件 | 第56页 |
4.1.2 裂缝流动方程 | 第56-59页 |
4.1.3 基质物质平衡方程 | 第59页 |
4.1.4 辅助方程 | 第59-60页 |
4.2 考虑超声波作用的耦合模型关键参数 | 第60-63页 |
4.2.1 煤储层孔隙度变化特征 | 第60-61页 |
4.2.2 超声波作用下煤储层渗透率变化特征 | 第61-62页 |
4.2.3 超声波热效应对Langmuir吸附模型的影响 | 第62-63页 |
4.3 超声波作用下煤储层温度场数学模型的建立 | 第63-71页 |
4.3.1 煤层气开发中的热力学理论 | 第64-65页 |
4.3.2 煤岩骨架的能量方程 | 第65-67页 |
4.3.3 煤岩裂缝系统中流体非等温能量方程 | 第67-69页 |
4.3.4 超声波作用下的热平衡方程 | 第69-71页 |
4.4 超声波作用下的煤层气动态耦合数学模型 | 第71-74页 |
4.4.1 超声波作用下煤层气多场耦合数学模型 | 第71-72页 |
4.4.2 耦合模型的边界条件和初始条件 | 第72-74页 |
4.5 本章小结 | 第74-75页 |
第5章 数学模型的求解与效果评价 | 第75-98页 |
5.1 COMSOL模型的建立 | 第75-78页 |
5.1.1 COMSOL Multiphysics软件平台 | 第75-76页 |
5.1.2 单井数值模型的建立 | 第76-77页 |
5.1.3 模拟区域参数选定 | 第77-78页 |
5.2 数值模拟结果分析 | 第78-96页 |
5.2.1 超声波作用下煤储层压力分布 | 第78-82页 |
5.2.2 超声波对煤储层温度的影响 | 第82-86页 |
5.2.3 超声波对煤储层渗透率的影响 | 第86-89页 |
5.2.4 超声波对储层含气饱和度的影响 | 第89-91页 |
5.2.5 超声波对气井产量的影响 | 第91-96页 |
5.3 本章小结 | 第96-98页 |
第6章 结论及建议 | 第98-100页 |
6.1 结论 | 第98-99页 |
6.2 建议 | 第99-100页 |
致谢 | 第100-101页 |
参考文献 | 第101-107页 |
附录 | 第107-111页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第111页 |