基于气体扩散模型的页岩气体散失规律研究

摘要：

针对不同页岩损失气量计算方法计算结果差异大的问题,分析了传统单孔扩散模型的特点及不足,建立了耦合更贴近实际的时变气体扩散系数和时变岩芯边界气体浓度的修正单孔扩散模型.研究表明,原始气体浓度、气体扩散系数、岩芯边界气体浓度和岩芯尺寸是影响页岩气体散失的关键参数.当气体扩散系数较大或损失时间过长时,USBM直线法对页岩损失气量的计算不够准确.与分段线性递减相比,岩芯边界气体浓度指数递减模式可能更贴近实际情况.岩芯边界气体浓度递减速率主要控制岩芯内气体扩散完成的总时长,而气体扩散系数变化速率主要影响气体扩散前期的特征.建立的修正单孔扩散模型可较好地从气体扩散角度揭示页岩的气体散失特征,但该模型仍需耦合气体在压差下的流动过程并基于实测数据优化其关键参数,进而提高页岩损失气量的计算精度.

关键词：页岩;含气量;损失气量;单孔扩散模型;关键参数

所属期刊栏目：43

分类号：TE155(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家自然科学基金面上项目;中国石油天然气集团有限公司-中国石油大学北京战略合作科技专项

在线出版日期：2021-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：56-65