煤层多分支水平井叶脉仿生瓦斯抽采实验研究

作者：郭晓阳; 邓存宝; 凡永鹏; 范楠; 穆永亮

来源：岩石力学与工程学报, 2019, 38(12): 2418-2427.

DOI：10.13722/j.cnki.jrme.2019.0696

• 采矿工程
• 叶脉仿生
• 煤层气
• 多分支水平井
• 物理模拟实验

为了提高低渗煤层气采收率,提出多分支水平井叶脉仿生瓦斯抽采技术理念。通过叶片标本扫描和结构测量对4种典型的叶脉结构进行数据提取和分析,并用荧光标记实验研究叶脉结构内部水分运输,提取多分支水平井的叶脉仿生特征。采用自主研发的实验系统进行物理模拟实验,研究多分支水平井的叶脉仿生特征对储层瓦斯渗流–温度场时空演化规律的影响。结果显示:分支井呈非对称分布时抽采效果更好,分支井长度对抽采效果的影响最大。当分支井长度增加50%,瓦斯压力降低28.37%。分支井夹角的增加能显著增强储层瓦斯卸压效果。当间距增加50%,瓦斯压力降低6.81%。煤储层温度变化比压力变化滞后,在抽采前期,瓦斯压力和储层温度的降低与初始瓦斯压力呈正相关,但在抽采后期所受影响较小。

• 单位
  太原理工大学; 辽宁工程技术大学