【摘 要】
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煤层气做为一种优质清洁的非常规天然气资源,它的价值越来越受到人们的重视。我国的煤层气储量巨大,做好煤层气的开发利用工作,对于我国的能源保障和环境保护具有十分重要的
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煤层气做为一种优质清洁的非常规天然气资源,它的价值越来越受到人们的重视。我国的煤层气储量巨大,做好煤层气的开发利用工作,对于我国的能源保障和环境保护具有十分重要的意义。采用传统的的排采工艺采收率比较低,实际上造成了资源的浪费。提高煤层气的采收率,成为了煤层气开发利用关注的问题。近年来逐步发展的注CO2置换煤层气为解决这一问题提供了思路。不同于国外的煤储层,我国的煤储层具有低渗、低压、低饱和度的特征,探索在我国开展注CO2提高煤层气采收率的研究,是一项有意义的工作。 本文在我国在沁水盆地开展的处置CO2工程为依据,调研了沁水南部盆地的地质状况,研究了试验区的煤储层的应力、孔隙度和渗透率特征,为开展相关研究做准备。 在确定实施注CO2开采煤层气的可行的情况下,本文本文拟利用煤层气数值模拟软件COMET3进行这项工作。首先建立了COMET3中所使用的注CO2置换煤层气的数学模型。接下来本文对影响在试验区进行注CO2置换煤层气的因素进行了敏感性分析,包括渗透率、吸附时间、孔隙压缩系数、含水饱和度和基质收缩效应分析。通过这些分析,对于本地区煤层气生产潜力和经济的可行性都有了一个比较明确的认识。 在对本地区煤层气生产潜力有所认识的基础上,对在不同条件下注入CO2对煤层气的增产效果进行了分析,确定了不同条件下CH4的增产机理,对于实际施工的措施进行了总结。 在进行注CO2置换煤层气数值模拟分析时,本文注意到利用煤储层进行CO2地质处置的巨大潜力,对这种潜力做了定量化的评估,也为进行CO2地质处置做了经济可行性分析。
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