考虑自调节效应的煤层气动态渗透率模型

摘要

在煤层气开采过程中,煤层的自调节效应将导致煤层渗透率发生显著变化.根据固体表面能与固体变形理论,建立了考虑自调节效应的煤层动态渗透率数学模型.结合Ji-Quan Shi模型,消除了煤体积收缩系数和弹性模量取值对计算结果准确性的影响,使计算结果更接近煤层的真实情况.实例计算结果表明:文中所建模型比Ji-Quan Shi模型的计算误差小,更接近煤层实际;煤层自调节效应引起的煤层渗透率变化量,随煤层压力的降低呈指数递增;随着泊松比的增大,煤层渗透率的增量减小；煤层气中Langmuir体积大的气体浓度越大,气体组分对煤层渗透率的变化影响越大.