一种煤层气临界解吸的物理模拟系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种煤层气临界解吸的物理模拟系统及方法，包括吸附气模拟系统、煤层水饱和系统、临界解吸模拟系统、井筒排采模拟及气液流速测量系统，所述吸附气模拟系统的右端通过管线连接临界解吸模拟系统的左端，临界解吸模拟系统的右端通过管线连接井筒排采模拟及气液流速测量系统，所述煤层水饱和系统通过管线连接临界解吸模拟系统的下端；本发明专利技术同时公开了采用该系统对煤层气临界解吸特征进行试验的方法。本发明专利技术针对煤层气的临界解吸特点，测试煤层气的临界解吸中气‑液流动特征，测试过程科学，测试结果准确，为煤层气的有效开发创造了良好的条件。

A physical simulation system and method for critical desorption of coalbed methane

【技术实现步骤摘要】
一种煤层气临界解吸的物理模拟系统及方法
本专利技术涉及煤层气藏的开发
，具体涉及一种煤层气临界解吸的物理模拟系统及方法。
技术介绍
煤层气是指储存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，是煤的伴生矿产资源，属非常规天然气，是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。由于地质储量巨大，煤层气的有效开发可以改善我国能源结构并补充常规天然气在我国地域分布和供给量上的不足。与常规天然气藏不同，煤层气主要以吸附气成藏，生产过程中存在临界解吸现象，临界解吸之前储层中为单相液流，临界解吸之后储层中为气-液两相流以及单相气流两种流态。因此，煤层气的临界解吸特征是进行煤层气开发设计的关键问题。目前关于煤层气临界解吸特征的研究国内外学者都做了大量工作，煤层气的吸附与解吸实验，推测了临界解吸动态。然而，煤层气的临界解吸过程是一个多相流体耦合传质过程，单相实验研究难以直接获得煤层气的临界解吸特征。目前，煤层气临界解吸的物理模拟研究尚停留在理论方面，没有能够对煤层气临界解吸过程进行物理模拟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤层气临界解吸的物理模拟系统，其特征在于，包括：吸附气模拟系统、煤层水饱和系统、临界解吸模拟系统、井筒排采模拟及气液流速测量系统，所述吸附气模拟系统的右端通过管线连接临界解吸模拟系统的左端，临界解吸模拟系统的右端通过管线连接井筒排采模拟及气液流速测量系统，所述煤层水饱和系统通过管线连接临界解吸模拟系统的下端；/n所述临界解吸模拟系统包括第二针型阀(22)、填砂箱(6)，所述第二针型阀(22)的出口端通过管线连接并伸入填砂箱(6)，所述填砂箱(6)内的管线径向并排设置有启动压差单向阀(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤层气临界解吸的物理模拟系统，其特征在于，包括：吸附气模拟系统、煤层水饱和系统、临界解吸模拟系统、井筒排采模拟及气液流速测量系统，所述吸附气模拟系统的右端通过管线连接临界解吸模拟系统的左端，临界解吸模拟系统的右端通过管线连接井筒排采模拟及气液流速测量系统，所述煤层水饱和系统通过管线连接临界解吸模拟系统的下端；
所述临界解吸模拟系统包括第二针型阀(22)、填砂箱(6)，所述第二针型阀(22)的出口端通过管线连接并伸入填砂箱(6)，所述填砂箱(6)内的管线径向并排设置有启动压差单向阀(5)。


2.根据权利要求1所述的一种煤层气临界解吸的物理模拟系统，其特征在于，所述吸附气模拟系统包括高压气瓶(1)、中间容器(4)，所述高压气瓶(1)通过管线连接中间容器(4)的入口端，所述高压气瓶(1)与中间容器(4)连接的管线上设有第一针型阀(21)、第一压力计(31)。


3.根据权利要求1所述的一种煤层气临界解吸的物理模拟系统，其特征在于，所述煤层水饱和系统包括水槽(12)、第二恒速泵(82)，所述第二恒速泵(82)的入口端通过管线连接水槽(12)，出口端通过管线连接填砂箱(6)的下端，所述第二恒速泵(82)与填砂箱(6)连接的管线上设有第二压力计(32)、第三针型阀(23)。


4.根据权利要求1所述的一种煤层气临界解吸的物理模拟系统，其特征在于，所述井筒排采模拟及气液流速测量系统包括密封透明桶(7)、第一恒速泵(81)、量筒(9)以及气体回收装置(11)，所述第一恒速泵(81)的入口端通过管线连接密封透明桶(7)的底端，出口端连接量筒(9)；所述密封透明桶(...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宇光，吴翔，吴建光，张健，孙晗森，林亮，卓仁燕，朱苏阳，彭小龙，王超文，
申请(专利权)人：中联煤层气有限责任公司，西南石油大学，
类型：发明
国别省市：北京;11