注热CO2增产CH4过程数值模拟研究
郄建宇
国家能源集团神东煤炭集团榆家梁煤矿,陕西 神木 719316
摘要：通过建立二元气体扩散场—渗流场—传热场的耦合方程,利用COMSOL模拟了不同温度和压力下CO2 驱替CH4 过程中驱替效果、CO2 储存量、CH4 产量及煤体渗透率等的变化规律.结果表明:CO2 驱替作用会导致煤体部分区域出现CH4 压力上升高于原始储层压力的现象.随着驱替压力的增大,CO2 储存量与 CH4 产量增加,当驱替压力由 2 MPa 增高到 6 MPa 时,驱替比由 2.85 增大到4.38.而当注入温度从20℃增高至100℃时,驱替比由 4.38 降低至 4.34.在驱替开采过程中,驱替压力是影响驱替效果的主要因素.随着驱替的进行,CO2 影响范围逐渐增大.在CO2 影响区域,CO2的注入对煤层渗透率影响较大,煤基质对CO2 的吸附使煤层渗透率迅速下降;而在CO2 未影响区域,煤体渗透率随着CH4 的解吸而增大.
关键词：多场耦合数值模拟温度驱替压力驱替比煤体渗透率
分类号：TD712.6(矿山安全与劳动保护)
论文发表日期：2023-10-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 76-81 )
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