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| 1 | 中国煤储层渗透率主控因素和煤层气开发对策显示文摘我国煤储层渗透率比美国煤储层渗透率低1~2个数量级,低渗透率是制约我国煤层气勘探开发的主要因素之一,本文系统分析了我国煤储层渗透率的主控因素。研究表明,煤储层的渗透率主要受煤体结构、宏观裂隙以及割理/裂隙系统充填状况和现今地应力等因素的控制,适度构造变形产生的碎裂煤中因宏观裂隙发育导致其渗透率高于原生结构煤的渗透率,但强烈构造变形形成的碎粒煤和糜棱煤则使渗透率降低;割理/裂隙系统矿物充填和高应力不利于渗透率保存。在不同地区,控制煤储层渗透率的关键因素不同,针对性对策是煤层气开发的关键:针对复杂煤体结构,在压裂井层优选时要在煤体结构测井解释的基础上考虑避开糜棱煤;针对我国华北地区石炭—二叠系煤层割理/裂隙普遍以方解石充填为主的煤储层低渗透成因,建议探索和开发酸化压裂一体化储层增透技术;针对高应力和地应力类型在垂向上的转换,在压前搞清应力强度和类型的基础上,控制水力压裂隙高度以避免沟通煤层围岩含水层;针对煤储层的应力敏感性和高应力状态,建议采用逐级降压制度,以提高单井的累计产气量。 | 康永尚 孙良忠 张兵 顾娇杨 叶建平 姜杉钰 王金 毛得雷 | 2017 | 地质论评2017，63，5： | 46 |
| 2 | 深煤层井组CO_2注入提高采收率关键参数模拟和试验显示文摘深部煤层井组注入CO2开采煤层气技术主要通过CO2的强吸附效应,能够置换出更多的CH4,同时实现CO2的长期大量的埋藏。通过试验分析,柿庄北地区CO2的吸附能力是CH4的2倍,随着解吸压力的降低,CH4比CO2会更快的解吸,能够有效的置换CH4。CO2的注入引起煤储层物性的变化,主要是由于CO2的吸附和解吸引起的基质膨胀与收缩效应造成渗透率的变化,并且呈现随着压力的降低先降低后迅速增加的变化规律。基于渗透率变化规律,应用模拟软件建立地质模型和数值模型,分析了CO2注入量、频率和注入方式对井组或单井的产量、采收率和CO2埋藏量的影响。模拟结果认为注入量10~15 t/d,连续注入90 d,关井90 d,反复实施2 a后,可以实现采收率的提高。通过现场试验验证,该区3号煤层吸附CO2的能力在8 t/d,井组的埋藏潜力约为12 616 t。 | 叶建平 张兵 韩学婷 张春杰 | 2016 | 煤炭学报2016，41，1： | 31 |
| 3 | 基于测井参数的煤体结构预测模型及空间展布规律显示文摘为了定量、准确地预测煤体结构空间展布,基于沁水盆地柿庄北区块煤层气测井和钻井取心数据,引入煤岩地质强度因子的概念,对煤岩煤体结构进行宏观描述与定量表征,通过分析煤体结构表征值与各测井曲线间相关性,选取体积密度、自然伽马、井径、声波时差、电阻率曲线,利用多元回归分析方法,建立了煤体结构预测模型,并对取心煤体结构进行了验证,对柿庄北区块煤体结构进行单井分层划分,进而揭示其空间分布规律。结果表明:基于测井参数建立的煤体结构预测模型准确性较高,可供煤层气储层改造借鉴应用。 | 陶传奇 王延斌 倪小明 张崇崇 马婷 | 2017 | 煤炭科学技术2017，45，2： | 30 |
| 4 | 沁水盆地柿庄北深部煤层煤体结构发育特征显示文摘煤层结构疏松,易于垮塌,对煤层气的开采影响较大。针对沁水盆地柿庄地区的深部煤层,选择人工伽马、声波时差、自然伽马和井径等测井曲线,并结合煤层顶底板的破碎程度,判识了柿庄北3号和15号煤层的煤体结构。结果显示:3号煤的粉煤平均厚1 m,所占比例平均为17.85%,发育在煤层顶部或底部;15号煤的粉煤厚度平均为0.89 m,所占比例平均为20.81%,粉煤分层较多,粉煤相对较发育,且多位于煤层的顶底和夹层附近。本区断层对煤层煤体结构影响并不大,粉煤发育可能主要受褶皱的影响。粉煤厚度随埋深加大呈现先减小后增大的趋势,拐点在1200-1300 m。由此可见,柿庄北区块煤体结构复杂,在开采煤层气过程中,应注意粉煤的发育分布。 | 陆小霞 黄文辉 王佳旗 唐修义 曾庆华 张守仁 吴见 陈燕萍 | 2014 | 煤田地质与勘探2014，42，3： | 19 |
| 5 | 注CO_2提高煤层气采收率及CO_2封存技术显示文摘针对柿庄北区块煤层注CO_2提高甲烷采收率的关键因素及现场工程选区,基于研究区储层特征,结合正交试验设计,开展了影响煤层注CO_2提高甲烷采收率的数值模拟研究,评价了注入效果,指出了CO_2-ECBM工程选区的储层渗透率门限。结果显示:研究区地质构造简单,顶底板封盖性好,煤层气成藏具有埋深大、煤层厚、含气量高、临界解吸压力高以及渗透率中等偏低、储层压力低的'四高两低'的基本特点;影响研究区注CO_2促甲烷增产的关键因素是煤储层渗透率;在较高渗透率煤层注入CO_2,有利于提高采收率;较低渗透率煤层可较好地实现CO_2封存;要实现柿庄北区块煤层注入CO_2显著提高甲烷采收率,储层渗透率应高于0.05×10^(-3)μm^2;兼顾提高采收率和CO_2的有效埋藏,储层渗透率宜为(0.05~0.22)×10^(-3)μm^2。 | 张春杰 申建 秦勇 叶建平 张兵 | 2016 | 煤炭科学技术2016，44，6： | 13 |
| 6 | 煤层CO_(2)安全封存研究进展与展望显示文摘以CO_(2)地质封存为代表的负碳排放技术是实现我国碳达峰、碳中和战略目标的重要途径。煤层CO_(2)封存成本低,同时可实现煤层气高效采收,符合国家绿色发展理念。尽早布局煤层CO_(2)封存安全研究是保障我国碳达峰、碳中和目标的战略要求。对煤层CO_(2)封存技术发展现状和安全问题进行了梳理和分析,当前煤层CO_(2)封存仍处于示范阶段,规模化推广应用尚未实现。煤层CO_(2)封存安全性主要受封存地质体结构、地质灾害、工程扰动等因素影响,现有安全监测方法多以CO_(2)泄漏产生的某些环境效应为监测对象,缺乏对封存地质体自身安全性的监测。煤层碳封存全生命周期安全性存在诸多研究空白,严重制约着我国煤层CO_(2)封存技术的发展。针对现存问题,总结提出了应对煤层CO_(2)封存安全的4项关键技术,即煤层安全储碳机理与主控因素、煤层碳封存风险探测与安全评价方法、煤层碳封存全生命周期安全监测预警技术以及煤层碳封存风险应对与应急处置规范。通过上述4个方面的研究,有望构建煤层碳封存科学选址、安全监测预警以及规范应急全流程理论与技术方法体系,为我国煤层碳封存商业化、规模化奠定理论与技术基础。 | 何学秋 田向辉 宋大钊 | 2022 | 煤炭科学技术2022，50，1： | 12 |
| 7 | CO_2注入煤层中煤储层渗透率变化规律研究显示文摘基于煤层渗透率变化对提高煤层气采收率的重要性,研究了煤中矿物质与CO2反应引起的煤层渗透率随时间变化以及渗透率的改善效果。结果表明:煤体渗透率随CO2注入时间的增加呈现出先增大后减小的趋势,渗透率变化量最大值出现在注入CO2后的1.75个月左右;煤储层中注入CO2对原始渗透率较低或较高的煤层改善效果都不理想,而对中等原始渗透率(0.3036-3.0990)×10-3μm。的煤层改善效果较好。最后通过分析渗透率与孔隙度随时间的关系,建立了R-R型、I-R型、I-I型3种孔隙度一渗透率关系模型,其中,I-I型对煤层气开发最为有利。 | 高莎莎 王延斌 倪小明 袁钧 王向浩 | 2014 | 煤炭科学技术2014，42，2： | 10 |
| 8 | 基于低场核磁共振技术的液态CO_(2)循环致裂煤体孔隙特征演化规律显示文摘煤层低孔渗特征成为制约瓦斯高效率抽采的主要瓶颈,现多采用强化致裂增透技术来改造煤储层孔隙结构,旨在提高煤体渗透率。液态CO_(2)循环致裂能够通过循环热应力、相变致裂及疲劳损伤的耦合效应协同致裂煤体,可联合低场核磁共振技术实现煤体孔裂隙结构的定量表征,而基于核磁共振技术对液态CO_(2)循环作用煤体孔隙的几何特征演化规律研究较少。基于自主研发的液态CO_(2)循环致裂试验平台,对多个褐煤试样进行循环冲击作用,采用低场核磁弛豫技术对循环作用煤体的孔裂隙结构进行统计监测,并结合几何分形理论探讨了渗流孔分形维数D s、有效贯通孔分形维数D e、T 2截止值、孔隙率、渗透率的耦合关系。统计分析液态CO_(2)循环作用后煤体端面不同裂隙形态的差异性与基质非均质性、原始孔裂隙结构的相互关系;“饱水-离心”联测法获得的T 2弛豫谱曲线表征液态CO_(2)循环作用煤体的总孔隙率φt、有效孔隙率φe、核磁渗透率k SDR-d及其增长率Δk SDR-d均有所增加,利用基于T 2谱构建的几何分形计算模型,论证了渗流孔和有效贯通孔具有较好的分形特征,而吸附孔不具备分形特征。D s与T 2截止值存在“快速增大—缓慢增大”的指数拟合关系,分别与φt,φe,k SDR-d和Δk SDR-d存在负相关关系,而D e分别与φe和Δk SDR-d呈正相关,揭示了液态CO_(2)循环作用能够促进煤基质内多尺度孔裂隙结构的扩容及延伸,裂隙间的贯通率和渗透特性大幅提升。 | 徐吉钊 翟成 桑树勋 孙勇 丛钰洲 郑仰峰 唐伟 | 2021 | 煤炭学报2021，46，11： | 10 |
| 9 | 沁水盆地柿庄北区块3号煤层裂缝预测显示文摘柿庄北地区位于沁水盆地东南部,是我国重要的煤层气产区。煤层裂缝作为主要的渗流通道,对煤层气高产富集起到重要控制作用。该区山西组3号煤层中褶皱轴部走向为近南北向,野外露头区发育一组共轭剪裂缝,优势方位为NW与近EW向,其次是近SN向。根据构造形迹确定燕山期应力场以SEE105°挤压为主。利用水力加砂压裂法对现今井点目的层地应力进行计算,通过古地磁定向与声速各向异性确定现今最大水平主应力方向为NE55°。将煤层构造与地表起伏形态作为主要影响因素,采用有限元法对燕山期及现今地应力场进行数值模拟,利用弹性力学理论对裂缝参数进行计算,计算结果认为柿庄北3号裂缝孔隙度、渗透率普遍较小,整体上中部背斜区>中部平缓区>东部单斜区>中部向斜区>西部地区。模拟的裂隙特征与实测数据所反映的裂缝特征相近,单井产气量高的地区,裂隙较发育。 | 付晓龙 戴俊生 张丹丹 邹娟 徐珂 | 2017 | 煤田地质与勘探2017，45，1： | 10 |
| 10 | CO_(2)地质封存与利用示范工程进展及典型案例分析显示文摘CO_(2)地质封存与利用工程实施具有十分可观的CO_(2)减排效果,推行CO_(2)地质封存与利用项目对于缓解全球气候变暖、践行我国可持续发展战略具有重要意义。梳理了目前主要的CO_(2)地质封存与利用方式,统计了全球范围内的CO_(2)地质封存与利用示范工程,重点介绍了我国典型CO_(2)地质封存与利用示范工程案例,并对CO_(2)地质封存与利用技术发展趋势进行了展望。目前,CO_(2)地质封存与利用方式主要包括CO_(2)驱油封存、CO_(2)驱替煤层气封存、CO_(2)咸水层封存、CO_(2)枯竭油气藏封存、CO_(2)驱替页岩气封存、CO_(2)深部咸水层封存与采水、CO_(2)封存与增强型地热发电、CO_(2)封存与铀矿地浸开采等;国内外在CO_(2)驱油封存、CO_(2)咸水层封存以及CO_(2)封存与铀矿地浸开采方面已形成了配套完整的技术体系,实现了广泛商业化应用,而在其他CO_(2)地质封存与利用方面尚处于现场试验与工程探索阶段;我国现已开展了23个CO_(2)地质封存与利用项目,含12个CO_(2)驱油封存项目、2个CO_(2)咸水层封存项目、7个CO_(2)驱煤层气项目以及2个CO_(2)+O_(2)地浸采铀项目。我国的CO_(2)地质封存与利用技术起步较晚,与欧美发达国家相比仍具有较大差距,未来亟待加快百万吨/年以上规模的CO_(2)地质封存与利用全流程技术与集群部署的工程示范,强化CO_(2)地质封存与利用集群化规模部署技术科学基础研究,重点解决工程化CO_(2)地质封存与利用全流程技术关键环节瓶颈。 | 刘世奇 皇凡生 杜瑞斌 陈世恒 管奕婷 刘英海 汪涛 | 2023 | 煤田地质与勘探2023，51，2： | 9 |
| 11 | Numerical simulation of enhancing coalbed methane recovery by injecting CO_2 with heat injection显示文摘The technology used to enhance coalbed methane(CBM) recovery by injecting CO_2(CO_2-ECBM) with heat, combining heat injection with CO_2 injection, is still in its infancy; therefore, theoretical studies of this CO_2-ECBM technology should be perused. First, the coupling equations of the di usion–adsorption–seepage–heat transfer fields of gas are established. The displacement processes under di erent pressures and temperatures are simulated by COMSOL. Finally, the displacement effects, a comparison of the CO_2 storage capacity with the CH_4 output and the e ective influencing radius of CO_2 injection are analyzed and discussed. The results show that(1) the displacement pressure and temperature are two key factors influencing the CH_4 output and the CO_2 storage capacity, and the increase in the CO_2 storage capacity is more sensitive to temperature and pressure than the CH_4 output.(2) The gas flow direction is from the injection hole to the discharge hole during the displacement process, and the regions with high velocity are concentrated at the injection hole and the discharge hole.(3) A reduction in the CH_4 concentration and an increase in the CO_2 concentration are obvious during the displacement process.(4) The e ective influencing radius of injecting CO_2 with heat increases with the increase in time and pressure. The relationship between the e ective influencing radius and the injection time of CO_2 has a power exponential function, and there is a linear relationship between the functional coe cient and the injection pressure of CO_2. This numerical simulation study on enhancing CBM recovery by injecting CO_2 with heat can further promote the implementation of CO_2-ECBM project in deep coal seams. | Hui-Huang Fang Shu-Xun Sang Shi-Qi Liu | 2019 | Petroleum Science2019，16，1： | 8 |
| 12 | 煤层气藏CO_2-ECBM注入过程中CO_2相态变化分析及应用——以沁水盆地柿庄北区块为例显示文摘CO_2相态变化直接影响其注入过程,CO_2相态变化分析是CO_2-ECBM成功实施的关键。基于柿庄北区块储层特征,结合实际CO_2注入参数,分析了CO_2-ECBM注入过程中参数对CO_2的相态影响及全过程相态变化。结合CO_2吸附置换能力试验,优化了研究区CO_2注入模式。结果显示:注入压力和地面温度对井下CO_2的状态影响较小。注入过程中井底温度在30℃附近,井底压力变化大。注入过程中,地面管汇中CO_2为液态,注入前期,从井筒到井底,CO_2相态从液态变为气态;注入20d后,井口压力和井底压力均大于7.3 MPa,注入CO_2将不会变为气态,而是一直以液态的形态存在。建议在开发中后期实施CO_2-ECBM增产措施。综合考虑地层破裂压力及置换效果,注入压力最优为2.5 MPa,为CO_2-ECBM技术推广提供依据与指导。 | 韩学婷 张兵 叶建平 | 2018 | 非常规油气2018，5，1： | 7 |
| 13 | 柿庄北深煤层含气量变化特征显示文摘以沁水盆地南部为研究背景,采集浅部与深部煤样,进行含气量测试,并利用压力-吸附曲线法预测了柿庄北深部煤层含气量。结果表明:沁水盆地南部煤层实测含气量随埋深的加大呈现先增大后减小的趋势,且15号煤层含气量高于3号煤层。对柿庄北深煤层含气量进行预测发现,含气量的峰值为900-1100m,预测含气量与实测含气量较为吻合。深部煤层在600-1100m存在一个过渡带,含气量发生变化。这与深部地层压力、温度及其所导致的煤储层物性的变化有重要关系。 | 陆小霞 黄文辉 徐延勇 张守仁 吴见 徐晓燕 | 2016 | 煤炭工程2016，48，4： | 6 |
| 14 | 影响煤层气井钻采工艺的工程地质因素分析显示文摘基于沁水盆地柿庄北部地区煤层气开发实践,分析了影响煤层气井钻采工艺的工程地质因素,认为煤层及其顶底板岩石力学性质、坚固性、研磨性、可钻性、破裂压力和坍塌压力等是制约煤层气井钻采工艺的主控工程地质因素。其中煤层岩石力学性质是关键,不同围压或埋深下岩石的力学性质大不相同,相应的煤层气井钻采工艺也要发生变化。通过对各种工程地质因素的分析和研究,为沁水盆地柿庄北部地区煤层气井钻采工艺提供参考依据和技术支持。 | 刘岩 张遂安 赵义强 任飞 罗恋 赵晓莉 | 2013 | 中国煤层气2013，10，6： | 6 |
| 15 | 煤层中封存CO2的流-固-热耦合数值模拟研究显示文摘为了研究CO2煤层封存过程中注气量和煤层渗透率的变化规律,分析不同煤层特征参数对注气效率的影响,利用岩石力学、渗流力学、传热学相关理论,基于煤体双重孔隙结构特征,建立CO2煤层封存的流-固-热耦合模型,进行CO2煤层封存数值模拟。结果表明:CO2注入煤层的速率遵循着'初始阶段迅速减小,随后基本稳定'的规律,注入速率的大小与煤层初始压力、初始温度成反比,与初始渗透率成正比;在煤层注入CO2的过程中,由于气体压力升高、温度降低引起的收缩应变大于吸附应变,在注气压力增高区内煤体基质系统和裂隙系统的渗透率不断增大,且裂隙渗透率受注气影响更明显。 | 邓存宝 凡永鹏 张勋 | 2019 | 工程热物理学报2019，40，12： | 6 |
| 16 | 煤体结构与宏观煤岩类型对煤体吸附/解吸瓦斯的影响显示文摘为研究高阶煤中煤体结构和宏观煤岩类型对煤体吸附、解吸的影响,收集了沁水盆地南部3号煤层55口煤层气井的79个煤岩样品的煤岩、煤质、等温吸附及解吸资料,对比研究了相同宏观煤岩类型、不同煤体结构煤样和相同煤体结构、不同宏观煤岩类型煤样的兰氏体积(VL)、兰氏压力(PL)、解吸率和解吸速率等的变化规律,探讨了煤体结构和宏观煤岩类型对煤体吸附、解吸的影响机理。研究结果表明:研究区煤样的VL平均为37.00 m^(3)/t,其中86.61%煤样VL分布在33.00~41.00 m^(3)/t,PL平均为2.82 MPa,其中82.28%煤样PL分布在2.30~3.30 MPa;碎裂煤的吸附、解吸能力均优于原生结构煤,由构造破坏引起的孔隙连通性的差异是导致原生结构煤和碎裂煤解吸、吸附特征差异的根本原因;原生结构煤与碎裂煤的孔裂隙发育程度不同,碎裂煤因孔隙更发育导致其破碎后的甲烷放散效果好于原生结构煤;煤吸附甲烷时表面自由能降低值规律为糜棱煤>碎粒煤>碎裂煤>原生结构煤,反映了不同煤体结构煤吸附甲烷能力的差异;3种宏观煤岩类型煤的吸附能力和解吸能力均表现为光亮煤>半亮煤>半暗煤,一方面是由煤的比表面积大致按照光亮煤、半亮煤和半暗煤的顺序逐渐减小反映的煤基质表面吸附点位差异所致,另一方面是由于镜煤与暗煤中镜质组和惰质组含量的差异所引起。研究旨在进一步揭示高阶煤储层煤层气赋存、产出机理,为煤层气有利区及目标层位优选提供依据。 | 赵方钰 邓泽 王海超 王泽 孙丕臣 杨胜博 | 2022 | 煤炭科学技术2022，50，12： | 3 |
| 17 | 煤层气井降压增产措施及合理选井显示文摘为深入分析煤层气井降压增产措施可行性并明确选井原则。通过建立煤层气井稳产期产能方程,分析了井底流压对煤层气产量的敏感性;并结合数值模拟方法,模拟柿庄南区块TS-1井降低井底流压后的排采效果。结果表明,对于已经投入排采的煤层气井,通过降低井底流压能够达到增产的效果,且当井底流压较大时,降低井底流压可获得较大的产气量增量。TS-1井累产气量比措施前可提高110×10~4m^3,增长幅度可达85%。结合柿庄南区块降压增产措施井,提出压降增产增加煤层气井产量的适用条件,即排采连续稳定,且作业前动液面与煤层顶板之间有一定的液柱高度。 | 刘佳 柳迎红 冯汝勇 廖夏 李娜 | 2018 | 煤炭科学技术2018，46，S1： | 3 |
| 18 | 多重地质属性约束下CO2-ECBM选址原则及实例显示文摘CO2-ECBM通过将CO2注入煤层提高煤层气采收率并实现CO2地质封存受到业界的高度关注。为了探索CO2-ECBM在沁水盆地南部SZN区块大量低单井产量井技术适应性,实现低效老井区产量提升以及CO2封存的双重收益,基于区内地质条件及储层非均质性等特征分析,提出了老井低效煤层气井区CO2-ECBM可注入性、可增产性、可封存性三大类选址关键地质原则。在此基础上,阐释了研究区关键地质选址原则下煤厚、渗透率、煤层倾角、构造曲率、地下水流场、地温场、埋深、顶底板岩性、断层等地质约束条件,指出煤层厚度适宜且煤层结构简单、平均产气量较高、煤层倾角小于5°、处于平缓近等轴褶皱构造部位(构造曲率低于2.5×10^-4)、距离断层1 km以外、相对较低地应力及主地应力差、煤层地下水径流与CO2注入流场协同、煤层顶底板以致密泥岩类为主等CO2-ECBM潜在工程有利区评价参数和指标,优选出SZN区块北部Z-1~Z-100、中部Z-160~Z-170、南部Z-180~Z-240区等作为CO2-ECBM潜在有利区。通过对比分析,在有利区基础上进一步优选出煤体结构以碎裂-原生为主、物性条件较好且采出程度较低的7个备选井组。采用煤层剩余含气量、渗透率、现今产水量、15 m内砂岩厚度、井距等CO2-ECBM井组优选参数,基于灰色关联分析方法,厘定了CO2-ECBM注入井组实施先后序列为T-7>T-2>T-1>T-3>T-6>T-4>T-5,即T-2与T-7为最优先注入井组。 | 蔡颖 申建 李超 赵刚 | 2020 | 煤炭学报2020，45，12： | 3 |
| 19 | 沁水盆地南部煤层注CO_2后矿物溶解作用模拟显示文摘以沁水盆地南部煤层注CO_2过程中矿物的溶解作用为研究内容,运用PHREEQC进行数值模拟。研究表明:方解石和白云石在地层水中的溶解度随温度增加而降低,随CO_2分压增大而增大;一定盐度区间内,盐效应可增加矿物的溶解度;同离子效应会降低矿物的溶解度,当地层水中部分阳离子含量高时不利于煤层气开采,但对煤层进行碳封存有利。 | 贾立龙 高莎莎 | 2019 | 煤炭技术2019，38，3： | 2 |
| 20 | CO_(2)强化煤层气产出与其同步封存实验研究显示文摘长期以来针对CO_(2)-ECBM已做了大量研究工作,然而有限的工业试验没能达到预期目的,使得这一煤层气强化技术推广应用欠缺。近些年随着各国碳中和路线的制定,CO_(2)封存逐渐受到重视,煤储层可否作为CO_(2)的封存空间、可否实现CO_(2)驱替CH_(4)和封存同步进行,又重新回归人们的视野。为此,以新疆准南区块目标煤层样为研究对象,采用不同CO_(2)与CH_(4)混合比例气体进行煤的吸附/解吸实验,探索混合气体比例对CO_(2)-ECBM和CO_(2)吸附封存潜力的影响。结果表明,随着混合气体CO_(2)比例减少,CH_(4)驱替效果降低,其中40%CH_(4)+60%CO_(2)混合气体的CO_(2)残余量最多,在解吸至0.7 MPa时已有83.05%的CH_(4)产出,而83.62%的CO_(2)吸附残余在煤中,表明其CO_(2)吸附封存潜力最佳。根据道尔顿分压分体积理论和Langmuir方程,对降压解吸阶段各混合气体解吸量与解吸率进行理论计算,结果显示,随混合气体CO_(2)含量减少,煤中CO_(2)的残余率、残余量以及CH_(4)最终解吸率均降低。理论计算与实验中CH_(4)解吸率和CO_(2)残余量随混合气体组成变化趋势基本一致,表明混合气体中CO_(2)占比越高,越有利于最大限度地提升CH_(4)采收率以及煤储层CO_(2)吸附封存潜力。研究认识为CO_(2)-ECBM和煤储层CO_(2)封存现场应用提供理论依据,为这一技术的推广应用提供实验支撑。 | 苏现波 黄津 王乾 于世耀 | 2023 | 煤田地质与勘探2023，51，1： | 2 |
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