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题名大倾角煤层浅部露出区煤层气溢出问题数值仿真模拟
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作者
王洪利
张遂安
黄红星
张潇
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机构
中国石油大学(北京)石油工程学院
中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司
煤层气开发利用国家工程研究中心
中国石油大学(北京)理学院
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期143-150,共8页
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基金
山西省科技重大专项资助项目(20181101013,20201102002)。
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文摘
中国新疆阜康白杨河矿区42号煤层倾角大,浅部煤系地层露出,为研究煤层气从该区域溢出问题,防止煤层气资源浪费,基于大倾角煤层中气-水分异现象,修正了大倾角煤层三维气-水两相渗流模型,结合阜康白杨河矿区42号煤层实际地质资料与历史拟合储层再描述,展开了大倾角煤层浅部露出区煤层气溢出问题数值模拟仿真研究。研究结果表明:大倾角煤层浅部露出区煤层气溢出问题的存在;埋深300、500和700 m直井生产15 a累计溢出量分别为1.02×10^(5)、1.08×10^(7)以及1.33×10^(7) m^(3),和产量比值分别是5.06%、668.02%以及335.77%,直井生产时会造成大量的煤层气资源浪费;溢出现象并非伴随整个生产周期,溢出量先增后降直到溢出现象结束,使用顺层井生产时可以完整观测这一过程,溢出现象持续了1918 d,日溢出量上升和下降过程近似对称,累计溢出量为7.18×10^(5) m^(3),和累计产气量比值为1.54%。补充400 m和600 m埋深直井模拟方案后,发现煤层气最大溢出量和累计溢出量与直井埋深呈正相关线性关系,而溢出现象开始时间随着埋深增加逐渐提前,500 m以深溢出现象开始时间保持不变。综合分析煤层气溢出现象是造成该区直井产能较差的原因之一,使用顺层井排采能有效提高经济效益和降低煤层气溢出现象。
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关键词
煤层气溢出
大倾角煤层
阜康白杨河矿区
甲烷泄露
非二氧化碳温室气体监测
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Keywords
coalbed methane leakage
steep coal seam
Fukang Baiyanghe Mining Area
methane divalgence
non-carbon dioxide gas monitoring
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分类号
TD713
[矿业工程—矿井通风与安全]
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