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《东北石油大学》 2014年
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页岩气在多孔介质中的流动规律研究

刘禹  
【摘要】:页岩气作为一种重要的非常规天然气资源,低碳清洁,越来越受到各国的重视。美国是现在世界上页岩气资源开发最早且技术最为成熟的国家,我国仍处于页岩气勘探开发的起步阶段,因此对页岩气勘探开发和流动机理的研究,还有许多问题亟需解决。页岩气藏具有特低孔、特低渗的特点,页岩气渗流的影响因素很多,流动特征复杂。很多学者对页岩气渗流进行了探讨,但这些模型大多只包含了页岩气渗流的部分机理。基于页岩气藏复杂孔隙结构和页岩气在纳米孔隙表面的滑脱以及由基质系统向裂缝系统扩散等现象,通过建立天然气单相流动模型,更加全面阐述页岩气的流动机理及滑脱、扩散等影响页岩气流动的特征。分析表明:达西流动产生气体流量与压力梯度和渗透率成正比,地层压力不影响达西流的体积流量。低压下,气体的滑脱效应、扩散效应明显,扩散产生气体流量所占比例较大,高压条件下,渗流以达西流为主;气体的滑脱效应随着压力的增加逐渐减弱。扩散对页岩气流动的影响与滑脱相类似:随着地层压力的增大,扩散作用明显减弱,在高压下所占比例较小。扩散对压力的敏感度大于滑脱,这是因为滑脱因素与压力呈反比,而扩散与压力的平方呈反比。同时,本文在研究页岩气藏特征以及渗流机理的基础上,建立综合考虑扩散和滑脱作用的径向和一维流动模型,进一步对影响页岩气产能的因素进行分析。论文研究成果为页岩气勘探开发、储量评估提供了基础理论依据。
【学位授予单位】:东北石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TE37

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【参考文献】
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