煤层气两相流阶段的热流固耦合渗流数学模型

我国煤层气资源相当丰富,如何有效地开发是当今面临的一个难题。由于煤岩的特殊性,煤层气在煤层中赋存的状态和流动机理与常规砂岩储层中不同,其开采过程是一个流体渗流、多孔介质弹塑性变形与温度场耦合作用极强的过程。考虑煤层气渗流场、温度场、变形场耦合关系,根据多相流体达西渗流定律、质量守恒定律、多孔介质弹塑性理论、有效应力原理、传热学理论建立了煤层气的气、水两相流阶段渗流方程、变形方程及温度场方程,给出了数值求解渗流方程的定解条件,从而得到煤层气在气、水两相流阶段热流固渗流数学模型,为改进和完善煤层气开采方法、技术提供了理论依据。