煤层气藏中随深度变化的气体饱和度和CO2提高煤层气产量潜力

• 作者: Yves Gensterblum 康新荣
• 来源期刊: 石油科技动态
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 页码范围: 15-30
• 页数: 16页
• 语种: 中文

摘要

分别运用303 K、318 K、333 K(CH4)和318 K、333 K、348 K(CO2)的高压等温吸附线研究了湿度、温度、煤级和不同热含量对不同等级煤的甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)吸附能力的影响.运用相应的朗格缪尔参数,结合地温梯度(0.03 K/m)和正常静水压力梯度,研究了吸附能力随煤层埋藏深度的变化.在最大埋藏深度,取气体含量对应于100％的含气饱和度作为基准值,计算煤层抬高以后理论上的CH4饱和度随深度的变化.根据这些计算,抬升期间由于压力、温度条件的改变而引起的吸附能力的变化将导致持续的高饱和度值.因此,煤层普遍观察到的欠饱和状态很可能与散失有关,即气体损耗在相邻地层或大气层中.最后,我们试图确定CO2提高煤层气产量(CO2-ECBM)的甜点.推测随着深度的增加,CO2-ECBM会变得不太有效,因为CO2∶CH4的吸附能力比随着温度、压力的增加而降低.此外,随着成熟度的增加,CO2-ECBM的效率会降低,因为低成熟煤中CO2与CH4的最高吸附能力比和亲和力差异很大.