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本文通过资料收集和样品采集对长子区块的长平煤矿、赵庄煤矿、师庄煤矿储层特征进行研究,对采集的煤样进行了煤岩煤质、孔渗性和等温吸附分析,然后根据采集资料和分析结果,运用Comet3、SIMEDWin软件进行敏感性分析和注气提高煤层气采收率数值模拟,为后期CO2注入煤储层提高煤层气采收率提供借鉴。本次所采煤样均为原生结构煤,条带和节理发育,具有阶梯状断口,节理面可见方解石充填,均为低灰煤,固定碳含量超过了75%。所采样品的镜质组/惰质组(V/I)值在0.255.85之间,有机质类型为Ⅲ型干酪根,具有较强的生气能力。煤样裂隙较为发育,裂隙密度在21128条/9cm2,以D型裂隙为主,C型和B型次之,而A型微裂隙少见。孔隙度在2.7-6.2%,渗透率在0.13-0.76mD,属于低孔渗储层。压汞实验中退汞效率高达64%-75%,说明孔隙的连通性较好,储层理论采收率高,有利煤层气的开采。样品的BET比表面在2.1226-10.647m2/g之间,BJH总孔体积在0.0052-0.0255ml/g之间。核磁共振实验后得知,三个煤矿的样品主要以微小孔为主,微小孔与中大孔之间的连通性比较差,而中大孔和裂隙的连通性相对比较好。对三个煤矿样品进行了CH4、CO2和N2纯气体的等温吸附实验,结果发现同一煤样对CH4、N2、CO2的吸附能力大小是CO2>CH4>N2。长平煤矿、赵庄煤矿和师庄煤矿中,纯CH4气体的Langmuir体积分别为37.05m3/t、27.66m3/t、40.64m3/t;Langmuir压力分别为2.84MPa、2.15MPa、2.70MPa。纯N2气的Langmuir体积分别为23.36m3/t、21.40m3/t、23.94m3/t;Langmuir压力分别为3.27MPa、3.24MPa、3.05MPa。纯CO2气体的Langmuir体积分别为65.74m3/t、51.95m3/t、54.91m3/t;Langmuir压力分别为1.67MPa、1.30MPa、1.23MPa。敏感性分析中,随着煤层厚度、含气量、渗透率、兰氏压力、压裂裂缝缝长的增加,生产井的日产气量峰值是逐渐升高的,而且累积产气量也随之增高。随着兰氏体积、裂缝孔隙度的增加,生产井的日产气量峰值是逐渐降低的,累积产气量下降。注气提高煤层气采收率模拟中,从“prod”井的累积甲烷产气曲线上看,N2-ECBM条件下累积产气量最大,其次是N2+CO2-ECBM、CO2-ECBM和CBM。从累积产水曲线中可以看出,CO2-ECBM条件下累积产水量最大,而N2+CO2-ECBM和N2-ECBM累积产水量相近,CBM条件下累积产水量最小。