煤基质膨胀收缩对储层渗透率影响的新数学模型

• 作者: 张遂安 杨立源 裴柏林 郝杰
• 来源期刊: 煤田地质与勘探
• 学科: 地球科学
• 关键词: 煤层气 膨胀收缩 渗透率 有效应力
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 煤层气 页岩气
• 页码范围: 51-55
• 页数: 5页
• 分类号: P618
• 字数: 2966字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.01.010

摘要

煤层渗透率变化受多种因素制约,其中有效应力和煤吸附–解吸过程中煤基质的膨胀/收缩是两个主要因素.基于这两方面影响因素,采用体积不变原理和MATCHSTICK模型,提出新的预测渗透率变化的模型,有效回避了经典模型中使用不确定参数引起的渗透率模拟误差问题.研究结果表明,渗透率随煤层压力的变化存在3种理论模型,煤层气排采过程中,应尽可能使得渗透率变化曲线呈现下降缓慢、抬升稳定快速且增幅较大的趋势.最后,通过与经典的Palmer-Mansoori模型和Shi-Durucan模型的模拟对比,并利用现场实测数据进行验证,证明了本文推导模型的正确性和实用性.