煤层气井数值模拟研究

本文分析了煤层气的储集、运移的机理，建立了煤层气井的三维两相数学模型，考虑了煤层气从基质表面进入开采井筒所经历的解吸、扩散和渗流三个过程，模型中引入了Langmuir等温吸附定理，Fick第一定律来考虑煤层气的解吸和扩散，用IMPES方法求解该数学模型；编写了源程序建立计算机模型，实现了这一复杂数学模型的数值求解。利用曲试1井数据进行了该井的历史拟合和产量预测，对模型的可靠性进行了验证。将R／S分析方法(Rescaled Range Analysis)应用于煤层气井气、水产能趋势分析；运用灰色系统理论，建立了一种用于煤层气井气、水产能拟合与预测的动态模型——GM(1，1)等维递补模型；实例表明，R／S分析和GM(1，1)等维递补模型为煤层气井气、水产量的预测提供了一个新方法。