纳米尺度下页岩基质中的页岩气渗流及渗吸特征

发布时间：2017-06-15 03:03

  本文关键词：纳米尺度下页岩基质中的页岩气渗流及渗吸特征，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：基于页岩基质的纳米尺度孔隙特征,分析了页岩气在纳米孔隙中渗流的扩散、滑脱和达西渗流等对页岩气流动流量的影响.压差作用下页岩气流量的特征研究表明:达西流动产生的流量与地层压力、压力梯度和渗透率成正比;扩散引发的流量与压力梯度成正比,与平均压力成反比,与渗透率无关;滑脱引发的流量与压力梯度、渗透率成正比,压力梯度和渗透率一定时,滑脱流量为定值,与地层平均压力无关.低压下,气体的扩散效应和滑脱效应明显,扩散产生的流量所占比例较大,高压下渗流以达西流为主;在整个从低压到高压的地层压力区间,在低压下由于扩散作用,总的页岩气有一定的流量,随着地层压力的增大扩散产生的流量减小,到一定值后随着达西流量的进一步增大,总流量随地层压力的增加而增大,说明页岩气生产中存在一个最低效生产的压力区域.水在页岩薄片上吸水过程近似分为三个阶段:(1)水在页岩薄片表面的快速吸附;(2)水在裂缝中较快速度的渗吸;(3)水沿着微裂缝的缓慢渗吸.为页岩气开发中的压裂水的反排特征研究提供了理论基础.
【作者单位】： 浙江海洋学院石化与能源工程学院;
【关键词】： 页岩气 扩散 滑脱 达西定律 渗吸
【基金】：国家重点基础研究发展计划(批准号:2013CB228002) 国家自然科学基金(批准号:11472246)资助项目
【分类号】：TE312
【正文快照】： 引用格式:宋付权,张翔,黄小荷,等.纳米尺度下页岩基质中的页岩气渗流特征.中国科学:技术科学,2016,46:120 126Song F Q,Zhang X,Huang X H,et al.The flow characteristics of shale gas through shale rock matrix in nano-scale and water imbibition on shale sheets*E-ma

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本文编号：451230