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《煤炭科学研究总院》 2002年
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煤层气储层数值模拟模型及应用的研究

张群  
【摘要】: 本文应用煤层气地质学、石油天然气地质学和渗流力学等学科的理论和方法,研究了煤储层中煤层气的生成、储集、运移和产出机理,概化出了煤层气储层模拟的地质模型;以油气藏数值模拟和数值计算方法为工具,建立了描述三维、双孔隙、非平衡吸附、拟稳态条件下气-水两相流体混相运移规律的煤层气储层模拟的数学模型;详细推导出了该数学模型的全隐式求解方法;并借助计算机技术开发了具有中文操作界面的煤层气储层数值模拟软件CSGRS1.0,实现了这一复杂数学模型的数值求解。通过与美国ARI公司的COMET3D软件进行对比以及应用于新集煤层气生产井的历史拟合和产量预测,对本次开发的CSGRS1.0软件的功能、准确可靠性、实用性和可操作性进行了验证。在此基础上,提出了新集试验区20口煤层气井的开发方案,并进行了产量动态预测,进而对新集矿区的煤层气开发潜力进行了评价,并对该矿区今后的煤层气开发工作提出了建设性的建议。
【学位授予单位】:煤炭科学研究总院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:P618.11

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 范章群;;煤层气解吸研究的现状及发展趋势[J];中国煤层气;2008年04期
2 陈晓阳;石洪福;杜鹏;;煤层气数值模拟及应用研究[J];中国煤层气;2012年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈德民;红菱矿区煤层气藏开发方法研究[D];中国地质大学(北京);2008年
2 张先敏;复杂介质煤层气运移模型及数值模拟研究[D];中国石油大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 候三中;掘进工作面瓦斯涌出规律数值模拟[D];河南理工大学;2007年
2 朱和保;关于淮南11槽煤注入二氧化碳驱替煤层甲烷的实验研究[D];安徽理工大学;2010年
3 李卫波;不同成因无烟煤解吸特征研究[D];西安科技大学;2011年
4 易汉华;盘江矿区煤层气钻孔抽放钻场布置及钻孔参数优选[D];贵州大学;2006年
5 刘登峰;煤层气井压裂施工资料反演岩石力学参数及压后产能预测研究[D];西南石油大学;2006年
6 张亚蒲;煤层气数值模拟技术应用研究[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2006年
7 魏韦;沁水盆地煤层气井产能预测研究[D];中国石油大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 郎兆新,张丽华,罗山强;零维煤层气模拟软件的研制[J];石油大学学报(自然科学版);1997年05期
2 李斌;煤层气非平衡吸附的数学模型和数值模拟[J];石油学报;1996年04期
3 岳晓燕,谭世君,吴东平;煤层气数值模拟的地质模型与数学模型[J];天然气工业;1998年04期
4 杨锡禄;煤层气勘探开发现状与需要解决的技术问题[J];中国煤炭;1995年08期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 康家甦;;电站储煤场自燃现象分析与储煤系统优化[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年01期
2 沈克精;关于积分∫_a~bf(x)costxds的数值计算方法[J];安徽大学学报(自然科学版);1995年03期
3 孟军;;一种局部构造的三次参数样条[J];安徽工学院学报;1987年01期
4 陈翠微,凤尔银;哈密顿算符矩阵元的一种简单表达式[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年03期
5 金学玉;瓦斯“截流抽放”快速揭煤法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年06期
6 张霖;;桃园矿高位钻孔瓦斯抽放参数优化研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年02期
7 苏利军;;深部煤层瓦斯赋存规律及钻孔抽采有效半径研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年03期
8 汪义国;;近距离煤层群被保护层开采瓦斯综合治理技术研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年04期
9 蔡如法;童校长;;穿层钻孔掏穴增透强化抽采瓦斯技术研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2011年04期
10 李效军;王立功;;刘桥一矿瓦斯地质规律研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周新良;罗文柯;刘寿兰;陈小辉;;顺层长钻孔抽采瓦斯抽采半径数值法与钻孔负压法的对比分析研究[A];中国职业安全健康协会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 常宝华;熊伟;高树生;刘华勋;张静楠;;大尺度缝洞型油藏弹性开采特征实验研究[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
3 傅礼兵;姚约东;;基于指数式非达西渗流模型的解析解[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
4 唐明云;施安峰;贾江涛;吴斌;王晓宏;;考虑轻油组分的SAGD过程热采稠油数值研究[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
5 罗建新;张烈辉;赵玉龙;刘启国;;线性复合油气藏试井解释模型及典型曲线分析[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
6 杨锋;王新海;刘洪;;井钻遇溶洞油藏试井解释方法[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
7 刘华林;熊伟;高树生;;矩形五点井网稳定注采压力系统的建立[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
8 李道伦;杨景海;查文舒;;数值试井若干关键技术研究[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
9 梁冰;陈天宇;孙维吉;;复杂地质条件煤层气藏井间干扰对井网布置的影响[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
10 邵九姑;许友生;;Forchheimer型非达西渗流系统的数值模拟[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏风清;煤与瓦斯突出的物理爆炸模型及预测指标研究[D];河南理工大学;2010年
2 杨宏民;井下注气驱替煤层甲烷机理及规律研究[D];河南理工大学;2010年
3 袁东升;近距离保护层开采多场演化及安全岩柱研究[D];河南理工大学;2010年
4 王雪峰;煤活性基团与Ca~(2+)形成配合物的结构与表征[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 彭晓华;辽宁矿区煤层气开采渗流规律研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
6 肖知国;煤层注水抑制瓦斯解吸效应实验研究与应用[D];河南理工大学;2010年
7 齐云阶;水平井采油举升方法及其应用研究[D];中国地质大学(北京);2010年
8 杨侃;岩石微孔隙中气体吸附、链状分子运移的计算模拟及其油气地质意义[D];南京大学;2011年
9 张飞燕;高应力高突区域煤巷快速掘进灾害防治技术研究[D];武汉理工大学;2010年
10 李玉梅;朝阳沟油田朝5北井区裂缝性储层建模与剩余油定量评价[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑西强;利用焦化废水中水洗煤对煤的可浮性影响研究[D];安徽工程大学;2010年
2 郭柯;陶二井田瓦斯地质规律研究与瓦斯预测[D];河南理工大学;2010年
3 曹卫斌;五阳矿井瓦斯地质规律与瓦斯预测[D];河南理工大学;2010年
4 孟磊;煤电性参数的实验研究[D];河南理工大学;2010年
5 王利强;突出煤层水力径向压裂石门快速揭煤技术研究及应用[D];河南理工大学;2010年
6 杨文旺;七星矿井瓦斯地质规律与瓦斯预测[D];河南理工大学;2010年
7 赵萌;长虹井田瓦斯地质规律及区域突出危险性预测[D];河南理工大学;2010年
8 潘少杰;新安煤田瓦斯赋存规律与突出区域预测指标研究[D];河南理工大学;2010年
9 陈建伟;松软煤层回采工作面前方煤体应力分布及位移变化特征[D];河南理工大学;2010年
10 孙锐;泥浆介质非等压条件下煤芯瓦斯解吸规律研究[D];河南理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘之的,夏宏泉,陈平;岩石泊松比的测井计算方法研究[J];测井技术;2004年06期
2 柳孟文,李能根,赵文光,王海华;煤层气综合评价技术初探[J];测井技术;1999年02期
3 武廷山;辽宁煤层气开发与利用[J];东北煤炭技术;1997年03期
4 司淑平,李文峰,马建民;煤层气井产能影响因素分析及对策[J];断块油气田;2001年05期
5 李同林;水压致裂煤层裂缝发育特点的研究[J];地球科学;1994年04期
6 殷鸿福,吴顺宝,杜远生,彭元桥;华南是特提斯多岛洋体系的一部分[J];地球科学;1999年01期
7 张虹,胥菊珍,杨宏斌,王瑞霞,李红;华北地区煤储层渗透率的外在影响因素分析[J];大庆石油地质与开发;2002年03期
8 秦勇;国外煤层气成因与储层物性研究进展与分析[J];地学前缘;2005年03期
9 蔚远江,杨起,刘大锰,黄文辉;我国煤层气储层研究现状及发展趋势[J];地质科技情报;2001年01期
10 唐书恒,杨起,汤达祯;二元混合气体等温吸附实验结果与扩展Langmuir方程预测值的比较[J];地质科技情报;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 贾耀惠;;阜新刘家区煤层气富集成藏规律研究[A];2008年煤层气学术研讨会论文集[C];2008年
2 曹志壮;张建民;张冲;唐晓敏;肖迅;贾耀惠;;阜新盆地煤层气高效开发初探[A];2008年煤层气学术研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 孙可明;低渗透煤层气开采与注气增产流固耦合理论及其应用[D];辽宁工程技术大学;2004年
2 张冬丽;煤层气定向羽状水平井开采数值模拟方法研究[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2004年
3 刘先灵;水力压裂实时监测及解释技术研究与应用[D];西南石油学院;2003年
4 王起新;阜新盆地煤层气储运规律及资源预测研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
5 张国辉;煤层应力状态及煤与瓦斯突出防治研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
6 陈德民;红菱矿区煤层气藏开发方法研究[D];中国地质大学(北京);2008年
7 闫宝珍;沁水盆地煤层气富集机理及主控特征[D];中国矿业大学(北京);2008年
8 王登科;含瓦斯煤岩本构模型与失稳规律研究[D];重庆大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 张正林;覆岩采动裂隙带瓦斯运移规律及其抽取与利用研究[D];西安科技学院;2001年
2 任冬梅;煤层甲烷气藏输运数值模拟研究[D];西南石油学院;2002年
3 王晓亮;煤层瓦斯流动理论模拟研究[D];太原理工大学;2003年
4 徐剑良;煤层气渗流过程中流固耦合问题的研究[D];西南石油学院;2003年
5 谢建林;煤孔径结构以及表面特性对煤吸附甲烷性能影响的研究[D];太原理工大学;2004年
6 张先敏;煤层气储层数值模拟及开采方式研究[D];中国石油大学;2007年
7 白建梅;樊庄煤层气多分支水平井开采技术跟踪研究[D];中国石油大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 龚敏;王华;文斌;;岩石深孔爆破对邻近煤层的动应力作用[J];爆炸与冲击;2012年02期
2 刘见中;;我国煤矿瓦斯治理和利用的科技创新[J];矿业安全与环保;2009年03期
3 吕有厂;;水力压裂技术在高瓦斯低透气性矿井中的应用[J];重庆大学学报;2010年07期
4 李钢;马丕梁;樊少武;张丑宏;王海波;;水封巷道预抽瓦斯新技术的试验研究[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2010年04期
5 梁壮;葛勇;李洁;石兆彬;高晓飞;马宇鑫;;阜新煤田阜新组煤层气地面开发的条件分析[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2010年06期
6 魏刚;;低透气性严重突出危险煤层瓦斯强化抽采设计[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2011年05期
7 邵俊杰;;煤矿用定向钻机制动装置的有限元仿真[J];装备制造技术;2012年05期
8 桑浩田;桑树勋;周效志;刘会虎;时伟;张凯;;沁水盆地南部煤层气井生产历史拟合与井网优化研究[J];山东科技大学学报(自然科学版);2011年04期
9 安永生;陈勇光;吴晓东;皇甫龙;李鑫旺;张艳荣;;煤层气压裂直井与多分支井经济评价对比研究[J];石油钻采工艺;2011年03期
10 张晓军;;兴无矿区瓦斯抽放技术与应用[J];山西煤炭管理干部学院学报;2012年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 徐志强;竹涛;;煤层气排放对大气的污染及抽采利用[A];第十三届中国科协年会第7分会场-实现“2020年单位GDP二氧化碳排放强度下降40-45%”的途径研讨会论文集[C];2011年
2 周东平;卢义玉;康勇;陈华生;;重庆地区煤矿瓦斯治理的技术对策[A];煤矿安全工程实用技术新进展[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 陈强;高瓦斯矿井三维地震勘探技术应用研究[D];中国地质大学(北京);2011年
2 李建楼;声波作用下煤体瓦斯解吸与放散特征研究[D];安徽理工大学;2010年
3 刘会虎;沁南地区煤层气排采井间干扰的地球化学约束机理[D];中国矿业大学;2011年
4 程瑶;基于结构元理论的煤层气输运模糊数学模型及解析解[D];辽宁工程技术大学;2011年
5 吴海进;高瓦斯低透气性煤层卸压增透理论与技术研究[D];中国矿业大学;2009年
6 赵建忠;煤层气水合物储运与提纯的基础研究[D];太原理工大学;2008年
7 张时音;煤储层固—液—气相间作用机理研究[D];中国矿业大学;2009年
8 张先敏;复杂介质煤层气运移模型及数值模拟研究[D];中国石油大学;2010年
9 刘应科;远距离下保护层开采卸压特性及钻井抽采消突研究[D];中国矿业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈亮;煤层渗透性评价模型研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 王卫超;煤体中爆炸应力波及爆破作用的试验研究[D];河南理工大学;2010年
3 王鹏;工作面采动中水力割缝区矿压显现规律[D];太原理工大学;2011年
4 张浩然;煤矿瓦斯抽采技术研究及应用[D];太原理工大学;2011年
5 李宏;环境温度对颗粒煤瓦斯解吸规律的影响实验研究[D];河南理工大学;2011年
6 张洪良;负压环境煤的瓦斯解吸规律研究[D];河南理工大学;2011年
7 李云波;构造煤瓦斯解吸初期特征实验研究[D];河南理工大学;2011年
8 李成伟;坚硬顶板采场瓦斯涌出与周期来压关系研究[D];河南理工大学;2011年
9 尚显光;瓦斯放散初速度影响因素实验研究[D];河南理工大学;2011年
10 胡艾国;沁水盆地煤层泡沫压裂液研究及性能评价[D];成都理工大学;2011年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王晓梅,张群,张培河,赵俊峰,陈鸿春;煤层气储层数值模拟研究的应用[J];天然气地球科学;2004年06期
2 韦重韬,秦勇,傅雪海,满磊;煤层气地质演化史数值模拟[J];煤炭学报;2004年05期
3 盛建海,苏现波;河南省下二叠统山西组二_1煤煤层气地质特征[J];煤田地质与勘探;1999年06期
4 王敦则,蔚远江,覃世银;煤层气地球物理测井技术发展综述[J];石油物探;2003年01期
5 段利江;唐书恒;刘洪林;鲁人齐;;煤储层物性对甲烷解吸及采出的影响[J];西安科技大学学报;2008年04期
6 秦勇;傅雪海;吴财芳;傅国友;卜英英;;高煤级煤储层弹性自调节作用及其成藏效应[J];科学通报;2005年S1期
7 王敦则,蔚远江,覃世银,朱庆荣;煤层气地球物理测井技术发展综述[J];地球学报;2003年04期
8 彭晓华;肖晓春;潘一山;;FEPG在煤层气渗流规律研究中的应用[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2008年03期
9 侯俊胜;煤层气储层评价的地球物理测井技术[J];现代地质;1998年01期
10 L.诺克斯,徐会军;波兰上西里西亚煤田煤层气资源综合评价[J];中国煤层气;1998年01期
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1 韩保山;张新民;;用典型曲线计算煤层气资源量[A];中国煤炭资源现状与勘探开发利用技术进展及环境保护——中国地质学会、中国煤炭学会煤炭田地质专业委员会2004年学术交流会论文集[C];2004年
2 李勇;彭卫东;;SCB60煤层气钻机的研制[A];非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集[C];2011年
3 陶明信;;煤层气地球化学与资源类型研究进展[A];第十届全国有机地球化学学术会议论文摘要汇编[C];2005年
4 赵孟军;宋岩;苏现波;柳少波;秦胜飞;洪峰;;煤层气聚气历史研究及其地质意义[A];第十届全国有机地球化学学术会议论文摘要汇编[C];2005年
5 徐会军;王保玉;周东;;晋城矿区煤层气储藏特征及开发前景[A];瓦斯地质新进展[C];2001年
6 黄述森;;山西省沁水煤田沁源区块煤储层特征及煤层气富集的地质因素分析[A];2006年全国瓦斯地质学术年会论文集[C];2006年
7 董全庚;;煤层气与西部开发战略[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
8 吴建光;叶建平;唐书恒;;注CO_2提高煤层气采收率的模拟实验研究[A];中国煤炭资源现状与勘探开发利用技术进展及环境保护——中国地质学会、中国煤炭学会煤炭田地质专业委员会2004年学术交流会论文集[C];2004年
9 冯三利;张遂安;胡爱梅;马方明;张秉铭;丛连铸;吴建光;范华;孙晗森;郭本广;黄圣祥;樊生利;李安启;;煤层气压裂工艺技术研究[A];2003年度中国煤炭工业协会科学技术奖获奖项目汇编[C];2004年
10 赵光宇;;提高煤层气采收率途径的探讨[A];山西省上半年煤炭经济运行分析会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 龚砚庆 通讯员 郝拴元;我省专利破解煤层气钻井施工难题[N];河南日报;2011年
2 本报记者 李仑 通讯员 郎亚娟;每天百万立方米煤层气被点天灯[N];中国煤炭报;2009年
3 本报记者 李仑 通讯员 郎亚娟;沁水煤层气安全开发路漫漫[N];中国煤炭报;2009年
4 本报记者 李萍 本报通讯员 龚奕丹;洁净新能源 还一片蓝天[N];中国国土资源报;2009年
5 记者 王龙飞 通讯员 宋薇;港华煤层气液化项目一期工程投产[N];山西经济日报;2009年
6 刘涛;单独挺进煤层气[N];中国煤炭报;2008年
7 记者 李仑 通讯员 郎亚娟 陈杰斌;山西五家煤层气探采企业被叫停[N];中国煤炭报;2008年
8 本报记者 孙郁瑶;我国大力推进煤层气抽采利用[N];中国工业报;2009年
9 莆阳;煤层气变为资源新贵[N];中国石化报;2009年
10 李治山;我国首次自主煤层气空气反循环动力造穴井试验成功[N];经理日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张群;煤层气储层数值模拟模型及应用的研究[D];煤炭科学研究总院;2002年
2 张冬丽;煤层气定向羽状水平井开采数值模拟方法研究[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2004年
3 傅小康;中国西部低阶煤储层特征及其勘探潜力分析[D];中国地质大学(北京);2006年
4 王起新;阜新盆地煤层气储运规律及资源预测研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
5 蔚远江;准噶尔盆地低煤级煤储层及煤层气成藏初步研究[D];中国地质大学(北京);2003年
6 孙可明;低渗透煤层气开采与注气增产流固耦合理论及其应用[D];辽宁工程技术大学;2004年
7 王敏;基于二维成像测井的裂缝性储层测井评价方法研究[D];中国石油大学;2010年
8 王红岩;山西沁水盆地高煤阶煤层气成藏特征及构造控制作用[D];中国地质大学(北京);2005年
9 孙喜新;济阳坳陷馆陶组构造特征及成藏模式研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2005年
10 严春吉;液体射流分裂雾化机理及内燃机缸内工作过程的模拟[D];大连海事大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 付玉;煤层气储层数值模拟研究[D];西南石油学院;2004年
2 韩保山;废弃矿井煤层气资源开发潜力评价方法研究[D];煤炭科学研究总院;2003年
3 李建雄;煤层气扩散燃烧及NO_X生成特性数值模拟[D];重庆大学;2009年
4 郭大浩;煤层气井数值模拟研究[D];成都理工大学;2004年
5 姚艳斌;基于GIS的华北煤层气资源综合评价[D];中国地质大学(北京);2005年
6 郭威;火花点火式发动机燃用变组分煤层气研究[D];合肥工业大学;2003年
7 蔡银;辽河油田滩海仙鹤地区储层反演及压力预测研究[D];中国地质大学(北京);2003年
8 宁鹏鹏;准噶尔盆地石西油田石炭系火山岩相与储层特性研究[D];西南石油学院;2003年
9 董瑞霞;利用常规测井资料识别低渗透储层天然气藏[D];吉林大学;2004年
10 伍文明;靖边气田“相对富水区”气藏开发对策研究[D];成都理工大学;2008年
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