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国内刊号：50-1062/TD
国际刊号：1008-4495
发布日期:
作者：郄建宇
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
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CO 2驱替CH 4过程中驱替效果、CO 2储存量、CH 4产量及煤体渗透率等的变化规律。结果表明：CO 2驱替作用会导致煤体部分区域出现CH 4压力上升高于原始储层压力的现象。随着驱替压力的增大，CO 2储存量与CH 4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，CO 2影响范围逐渐增大。在CO 2影响区域，CO 2的注入对煤层渗透率影响较大，煤基质对CO 2的吸附使煤层渗透率迅速下降; 而在CO 2未影响区域，煤体渗透率随着CH 4的解吸而增大。
来源：2023年第5期
《矿业安全与环保》期刊编辑部
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