| 摘要 | 第4-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 1 绪论 | 第16-24页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第16-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-20页 |
| 1.2.1 煤岩注CO_2置换CH_4实验研究现状及进展 | 第17-18页 |
| 1.2.2 煤体注CO_2置换CH_4后渗透率变化模型 | 第18-20页 |
| 1.3 存在的问题 | 第20-21页 |
| 1.4 研究内容及技术路线 | 第21-23页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第21页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第21-23页 |
| 1.5 论文创新点 | 第23-24页 |
| 2 煤对CO_2/CH_4及其二元气体吸附特征研究 | 第24-42页 |
| 2.1 煤表面化学特性与物理吸附基本理论 | 第24页 |
| 2.2 研究方案 | 第24-26页 |
| 2.2.1 实验煤样及设备 | 第24-25页 |
| 2.2.2 实验目的及方案 | 第25-26页 |
| 2.3 常温常压下气体吸附/解吸特征 | 第26-34页 |
| 2.3.1 单组分及其二元气体吸附解吸特征 | 第26-30页 |
| 2.3.2 二元气体吸附/解吸过程中气体组分变化特征 | 第30-32页 |
| 2.3.3 温度对煤样吸附气态CO_2、CH_4的影响 | 第32-33页 |
| 2.3.4 气体成分对CO_2、CH_4二元气体吸附性的影响 | 第33-34页 |
| 2.4 超临界状态下CO_2吸附/解吸特征 | 第34-39页 |
| 2.4.1 超临界CO_2的Gibbs吸附/解吸量特征 | 第34-35页 |
| 2.4.2 超临界CO_2的绝对吸附/解吸量特征 | 第35-37页 |
| 2.4.3 误差分析 | 第37-38页 |
| 2.4.4 温度对超临界状态CO_2吸附的影响 | 第38-39页 |
| 2.5 本章小结 | 第39-42页 |
| 3 煤体注CO_2置换CH_4特征实验研究 | 第42-74页 |
| 3.1 实验方案 | 第42-43页 |
| 3.2 温度对气态CO_2置换CH_4的影响 | 第43-52页 |
| 3.2.1 不同温度下CO_2置换CH_4实验特征分析 | 第43-45页 |
| 3.2.2 不同温度下置换过程中各相组分分离特征 | 第45-49页 |
| 3.2.3 不同温度下置换过程中气体吸附量特征 | 第49-50页 |
| 3.2.4 温度对气态CO_2置换CH_4效果的影响 | 第50-52页 |
| 3.3 CH_4平衡压力对注气态CO_2置换CH_4的影响 | 第52-60页 |
| 3.3.1 不同CH_4平衡压力下CO_2置换实验特征分析 | 第52-54页 |
| 3.3.2 不同CH_4压力下置换过程中各相组分分离特征 | 第54-57页 |
| 3.3.3 不同CH_4压力下置换过程中各气体吸附量特征 | 第57-59页 |
| 3.3.4 CH_4平衡压力对气态CO_2置换CH_4效果的影响 | 第59-60页 |
| 3.4 超临界状态下CO_2置换CH_4特征研究 | 第60-71页 |
| 3.4.1 超临界CO_2置换CH_4实验特征分析 | 第61-63页 |
| 3.4.2 超临界CO_2置换CH_4过程中各相组分分离特征 | 第63-66页 |
| 3.4.3 超临界CO_2置换CH_4过程中气体吸附量特征 | 第66-69页 |
| 3.4.4 温度对超临界CO_2置换CH_4效果的影响 | 第69-71页 |
| 3.5 本章小结 | 第71-74页 |
| 4 煤岩注CO_2置换CH_4渗透率变化实验研究 | 第74-104页 |
| 4.1 煤层注CO_2后储层渗透率变化机理 | 第74-75页 |
| 4.2 煤岩注CO_2置换中应变、渗透率变化物理模拟方案 | 第75-80页 |
| 4.2.1 实验样品及装置 | 第75-77页 |
| 4.2.2 实验方案及步骤 | 第77-80页 |
| 4.3 煤样吸附单组分气体后煤岩应变、渗透性变化特征 | 第80-85页 |
| 4.3.1 原煤试样吸附CH_4后煤岩渗透性变化特征 | 第80-83页 |
| 4.3.2 原煤试样吸附CO_2后煤岩渗透性变化特征 | 第83-84页 |
| 4.3.3 CH_4、CO_2吸附实验煤岩变形、渗透性特征对比 | 第84-85页 |
| 4.4 注CO_2置换过程中煤岩对气体的吸附特征 | 第85-92页 |
| 4.4.1 围压对置换过程中CO_2、CH_4吸附相浓度的影响 | 第85-88页 |
| 4.4.2 围压对置换过程中气体吸附量的影响 | 第88-90页 |
| 4.4.3 围压对注CO_2置换效果的影响 | 第90-92页 |
| 4.5 注CO_2置换后煤岩膨胀应变变化特征 | 第92-98页 |
| 4.5.1 各条件下置换实验中煤岩应变结果 | 第92-96页 |
| 4.5.2 围压对置换过程中煤岩应变影响 | 第96-98页 |
| 4.6 注CO_2置换后煤体渗透率变化特征 | 第98-101页 |
| 4.7 本章小结 | 第101-104页 |
| 5 煤层注CO_2后储层渗透率变化规律 | 第104-126页 |
| 5.1 模型假设条件 | 第104-105页 |
| 5.2 煤层注CO_2后渗透率数学模型的构建 | 第105-115页 |
| 5.2.1 煤层注 CO_2后煤基质变形数学模型 | 第105-108页 |
| 5.2.2 煤层注CO_2后排采过程中渗透率数学模型 | 第108-114页 |
| 5.2.3 煤层注CO_2后排采过程中渗透率空间变化模型 | 第114-115页 |
| 5.3 煤层注CO_2后排采过程中渗透率变化规律 | 第115-120页 |
| 5.3.1 煤层注CO_2后解吸过程中煤基质变形规律 | 第115-117页 |
| 5.3.2 CO_2注入后排采过程中煤岩渗透率变化规律 | 第117-120页 |
| 5.3.3 CO_2注入后井控范围内渗透率空间变化规律 | 第120页 |
| 5.4 影响因素分析 | 第120-124页 |
| 5.5 本章小结 | 第124-126页 |
| 6 煤层注CO_2后对煤层气井采收率的影响 | 第126-142页 |
| 6.1 煤层气垂直井采收率预测模型的构建 | 第126-133页 |
| 6.1.1 渗透率与启动压力梯度关系 | 第126-130页 |
| 6.1.2 煤层气垂直井采收率预测模型 | 第130-133页 |
| 6.2 煤层注CO_2后煤层气井采收率预测模型的构建 | 第133-135页 |
| 6.3 研究区煤层气井采收率预测及影响因素分析 | 第135-140页 |
| 6.3.1 研究区地质概况 | 第135-136页 |
| 6.3.2 煤层气井采收率预测 | 第136-137页 |
| 6.3.3 影响因素分析 | 第137-140页 |
| 6.4 本章小结 | 第140-142页 |
| 7 结论与建议 | 第142-146页 |
| 7.1 结论 | 第142-144页 |
| 7.2 存在的问题及建议 | 第144-146页 |
| 参考 文献 | 第146-158页 |
| 致谢 | 第158-160页 |
| 作者简介 | 第160页 |
