评价煤层吸附气解吸能力的生产数据系统分析新方法

• 作者: 刘文超 刘曰武
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 煤层气 吸附气解吸 反褶积 生产数据 特征曲线分析
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 页码范围: 3212-3220
• 页数: 9页
• 分类号: P618.11
• 字数: 6624字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2017.1236

摘要

主要考虑了煤层气开发过程中吸附气非稳态解吸的关键因素作用,建立了考虑吸附气非稳态解吸的煤层气直井的线性渗流模型,并通过全隐式有限差分方法求得了内边界定流量、外边界封闭渗流模型的数值解.通过数值结果分析主要表明了非稳态解吸系数会使得无因次瞬时井底压力与压力导数的双对数特征曲线在封闭边界控制的拟稳态流动段均出现下落趋势,两曲线间距离变宽,不再急剧上翘收敛为一条直线;这是由于吸附气解吸能及时补充到气藏,减缓了地层压力的降落;而井筒储集系数不影响由封闭边界控制、受吸附气解吸作用影响的拟稳态流动段;表皮因子影响拟稳态流动段无因次井底压力的变化,但不影响拟稳态流动段无因次井底压力导数的变化.该线性渗流模型仍满足Duhamel原理,生产数据分析时可利用反褶积技术手段,首先将按照拟压力定义线性化的变流量生产数据转化为单位流量下瞬时井底拟压力数据,然后基于所建渗流模型的数值解以及主要参数的敏感性影响分析结果,通过瞬时井底压力特征曲线拟合方法对反褶积处理后的归一化生产数据进行分析,可解释出表征煤层吸附气解吸能力的非稳态解吸系数、煤层渗透率、表皮因子、外边界半径等重要参数.由此建立了煤层气直井生产数据的特征曲线系统分析方法.最后,通过一口煤层气直井的实际生产数据分析验证了所提出的煤层气直井生产数据特征曲线分析方法的有效性和实用性;并采用解释参数数据进行模型计算,分析了吸附气解吸作用对煤层气井流量贡献的瞬时变化规律;还通过公式推导表明了当煤层中渗流到达稳态时,整个煤层吸附气解吸速度将等于煤层气井生产的流量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘曰武	中国科学院力学研究所	64	851	13.0	28.0
2	刘文超	北京科技大学土木与资源工程学院	13	105	4.0	10.0