申请/专利权人：太原理工大学

申请日：2020-12-30

公开（公告）日：2021-04-13

公开（公告）号：CN112647899A

主分类号：E21B43/00(20060101)

分类号：E21B43/00(20060101);E21B47/00(20120101);E21B47/06(20120101);G06F30/20(20200101);G06Q50/02(20120101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.09.30#授权;2021.04.30#实质审查的生效;2021.04.13#公开

摘要：本发明涉及煤层气技术领域，具体地说，涉及煤层气开采综合利用数值模拟方法。其包括吸附、扩散和渗透等步骤来对煤层气进行模拟计算，该煤层气开采综合利用数值模拟方法，运用古典隐式差分法和借助计算机编程，对建立的煤层气扩散渗流的数学物理模型的渗流方程进行了数值模拟，模拟后的煤层气压力变化曲线可以确定煤层气的开采压力变化范围及煤层煤层气产气后最大波及面积，模拟结果表明，所建立的煤层气扩散渗流模型较准确的反映了煤层中煤层气流动的规律。

主权项：1.煤层气开采综合利用数值模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.1、吸附：吸附煤层气在吸附平衡时遵循朗格缪尔方程式，即： S1.2、煤层气在煤层中流动，温度不变，游离状态煤层气服从理想气体状态方程式，即：p＝ρRT；S2.1、扩散：当煤粒由孔隙结构组成，其中煤层气流动服从菲克扩散定律，即： S2.2、在孔隙中煤层流动遵循菲克扩散定律，在裂隙中煤层气流动遵循达西定律，即： S2.3、孔隙和裂隙系统之间发生质量交换，其传质速率由煤粒中吸附煤层气扩散微分方程式决定，即： S2.4、煤层的压缩系数为： S2.5、两介质系统之间的质量交换相当于一个匀布的内质量源，对裂隙系统是流入，对孔隙系统是流出，在双重介质中取一微元体，根据质量守恒原理可分别写出各个介质系统的连续性方程，即： S3.1、渗流：渗流采用一维渗流偏微分方程，即： 含有两个自变量的二阶偏微分方程式，即：

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