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纳米尺度下页岩气运移特征分析

             

摘要

Studies indicated that the pore radius of shale gas reservoir mainly concentrates from two nm to twenty nm,and the classic Darcy percolation law cannot fully describe the gas transport behavior accurately in nano pores. Therefore,based on the definition of the apparent permeability,taking the variation of absorbed layer and viscosity in the process of practical production into account,a mathematical model under the comprehensive function of four transport patterns is established,which are viscous flow,slip flow,transitional flow and Knudsen diffusion. The results show that the apparent permeability is much larger than Darcy permeability. The smaller the pore is ,and the lower the pressure is,the greater the ratio of the apparent permeability to Darcy permeability would be,and the larger the flow rate caused by slip flow,transitional flow and Knudsen diffusion would be. The influence of temperature is too small and can be ignored. The smaller the pore is,the greater the effect of absorbed layer variation would be,and the lower the pressure is,the greater the effect of viscosity variation would be.%研究表明,页岩气藏孔隙尺寸主要分布在2~20 nm之间,经典的达西定律已不能准确地描述气体在纳米孔隙中的运移行为。为此,基于表观渗透率的定义,考虑了页岩气藏在生产过程中吸附层及粘度变化的影响,建立了粘性流、滑脱流、过渡流及Knudsen扩散4种运移模式综合作用下的数学模型。模型研究结果表明,表观渗透率远大于达西渗透率,而且孔隙半径越小、压力越低,表观渗透率与达西定律的比值越大,滑脱流、过渡流及Knudsen扩散产生的流量所占的比例越大;温度的影响作用较小,可以忽略;孔隙越小,吸附层变化的影响作用越大,压力越小,粘度变化的影响作用越大。

著录项

  • 来源
    《河南科学 》 |2015年第8期|1422-1427|共6页
  • 作者

    赵二猛; 尹洪军; 徐志涛;

  • 作者单位

    东北石油大学提高采收率教育部重点实验室;

    黑龙江大庆 163318;

    东北石油大学非常规油气成藏与开发省部共建国家重点实验室培育基地;

    黑龙江大庆 163318;

    东北石油大学提高采收率教育部重点实验室;

    黑龙江大庆 163318;

    东北石油大学非常规油气成藏与开发省部共建国家重点实验室培育基地;

    黑龙江大庆 163318;

    东北石油大学提高采收率教育部重点实验室;

    黑龙江大庆 163318;

    东北石油大学非常规油气成藏与开发省部共建国家重点实验室培育基地;

    黑龙江大庆 163318;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 油气水渗流力学 ;
  • 关键词

    页岩气 ; 纳米孔隙 ; 表观渗透率; 滑脱流; 过渡流; Knudsen扩散; 吸附层 ;

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