CO_2驱替煤层CH_4试验研究

摘要：

通过对大煤样试件(100 mm×100 mm×200 mm)进行注CO_2驱替煤层CH_4试验,较真实地模拟在煤层中储存CO_2以及驱替开采煤层气的过程.研究发现:CH_4在煤体中渗透率与体积应力呈负指数相关规律;煤体对CO_2的渗透率高于对CH_4气体的渗透率2个数量级以上;随体积应力及驱替压力的不同,单位体积煤体可储存17.47～28.00体积CO_2,CO_2/CH_4置换体积比可达7.03～13.91;在恒定体积应力及驱替压力条件下,CO_2注入、CH_4置换、产出均能够平稳进行;2种不同煤层CH_4含量条件与驱替置换方式下,产出气体中初期CH_4含量高达20%～50%,随时间延续产出气体中CH_4含量有所下降,但仍能持续保持在10%～16%;驱替压力、驱替速度、注入倍数、煤层CH_4含量、储层结构及其渗透性等因素共同决定着CO_2/CH_4驱替置换效果;在CO_2注入煤体进行置换吸附期间,受气体吸附解吸、煤基质自身变形等因素影响,煤体会发生膨胀现象.该研究成果对CO_2煤层处置及驱替置换开采煤层气实践具有重要理论意义与指导价值.

关键词：采矿工程、煤层地质储存、煤层气、驱替开采、渗透率

所属期刊栏目：29

分类号：TD32(矿山压力与支护)

资助基金：教育部新世纪优秀人才支持计划项目NCET-07-0594;山西省归国留学人员资助项目

在线出版日期：2010-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：665-673