日本PASCAL帕斯卡液压缸的主要功能

关于开采过程中煤储层物性的变化规律目前仍是一个难点问题，严重制约了我国煤层气勘探开发的步伐，是目前亟待解决的重要问题。但是，以往的研究并未全面地报道影响煤储层动态渗透率的关键机理，并未对上述的煤层气井各个生产阶段的相渗规律进行过细致深入的定量表征。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明提出了一种计算煤层气不同生产阶段气水渗透率的方法，以便解决或者至少部分解决上述存在的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种计算煤层气不同生产阶段气水渗透率的方法，所述方法包括：

根据开采阶段的不同，将所述生产阶段分为以下四个阶段：单相水流动阶段、近井地带非饱和单相流动阶段、近井地带气水两相流动阶段、单相气流动阶段；

根据有效应力效应、因气体解吸引起的煤基质收缩效应、因水解吸引起的煤基质收缩效应、克林肯伯格效应对渗透率的制约，结合渗透率与压力的经验模型计算所述渗透率。

进一步的，所述计算所述渗透率包括：

煤储层在所述单相水流动阶段时煤层气井气水渗透率的计算，和/或

煤储层在所述近井地带非饱和单相流动阶段时煤层气井气水渗透率的计算，和/或

煤储层在所述近井地带气水两相流动阶段时煤层气井气水渗透率的计算，和/或

煤储层在所述单相气流动阶段时煤层气井气水渗透率的计算。

进一步的，所述煤储层在所述单相水流动阶段时煤层气井气水渗透率的计算包括以下步骤：

步骤301、构建应力敏感对煤储层影响的应力表征模型：

式(1)中：σ是有效水平应力，σ0是原始条件下有效水平应力，ν是泊松比，p是储层压力，p0是原始储层压力；

步骤302、建立因气体解吸引起的煤基质收缩下的应变量模型：

式(2)中：是非平衡条件下因气体吸附引起的煤基质膨胀量，是煤基质内部气体压力与外部气体压力平衡时对应的气体吸附引起的煤基质膨胀量，t是时间，τ是扩散时间；

所述煤基质内部气体压力与外部气体压力平衡时对应的气体吸附引起的煤基质膨胀量可作假设进行模型简化：

式(3)中：εl是朗格缪尔膨胀系数，pl是压力系数，p∞是Zui终压力值；

那么，所述因气体解吸引起的煤基质收缩膨胀量模型可简化为：

式(4)中：是非平衡条件下因气体吸附引起的煤基质膨胀量，是原始气体压力条件下因气体吸附引起的煤基质膨胀量，是Zui终气体压力条件下因气体吸附引起的煤基质膨胀量，t是时间，τ是扩散时间；

步骤303、建立所述煤储层在单相水流动阶段下的煤层气井气水渗透率表征模型：

日本PASCAL支撑缸CSY03-L  

日本PASCAL支撑缸CSY04-L

日本PASCAL支撑缸CVH04-G

日本PASCAL支撑缸CTU06L

日本PASCAL支撑缸CTU06-LE

日本PASCAL支撑缸CSU16-H

日本PASCAL支撑缸CSU10-H

日本PASCAL支撑缸CLU06-F

日本PASCAL支撑缸CLU06-L

日本PASCAL支撑缸CLU06-R

日本PASCAL油缸CSK03

日本PASCAL油缸CTV25U-L

日本PASCAL油缸CLU10-L 

日本PASCAL油缸CSU-H06-L

日本PASCAL油缸CSK06-L

日本PASCAL油缸CSN00-L

日本PASCAL油缸CLX40-FE

日本PASCAL油缸CSS02-L

日本PASCAL油缸BTU06-L

日本PASCAL油缸VCF01S

日本PASCAL油缸CNA25-70PE

日本PASCAL油缸CSU25-L

日本PASCAL油缸CSU-H25-L

日本PASCAL油缸CLX32-L

日本PASCAL帕斯卡液压缸CTU10-L

式(5)中：k是渗透率，k0是初始渗透率，cf是煤岩割理的压缩系数，ν是泊松比，p是储层压力，p0是原始储层压力，e是煤岩弹性模量，是原始气体压力条件下因气体吸附引起的煤基质膨胀量，τ是扩散时间，t是时间。

进一步的，所述煤储层在所述近井地带非饱和单相流动阶段时煤层气井气水渗透率的计算包括以下步骤：

步骤401、构建应力敏感对煤储层影响的应力表征模型：

式(6)中，σ是有效水平应力，σ0是原始条件下有效水平应力，ν是泊松比，p是储层压力，p0是原始储层压力；

步骤402、建立因气体解吸引起的煤基质收缩下的应变量模型：

式(7)中，是非平衡条件下因气体吸附引起的煤基质膨胀量，是煤基质内部气体压力与外部气体压力平衡时对应的气体吸附引起的煤基质膨胀量，t是时间，τ是扩散时间；

所述煤基质内部气体压力与外部气体压力平衡时对应的气体吸附引起的煤基质膨胀量可作假设进行模型简化：

式(8)中，εl是朗格缪尔膨胀系数，pl是压力系数，p∞是Zui终压力值；

那么，所述因气体解吸引起的煤基质收缩膨胀量模型可简化为：

式(9)中，是非平衡条件下因气体吸附引起的煤基质膨胀量，是原始气体压力条件下因气体吸附引起的煤基质膨胀量，是Zui终气体压力条件下因气体吸附引起的煤基质膨胀量，t是时间，τ是扩散时间；

步骤403、求解孔隙水排出引起的煤基质收缩下的应变量

式(10)中，c1是第一层吸附的水分子浓度，c2是第一层吸附的水分子浓度，cs是1千克煤基质上水分子的吸附位数目，k1是第一层吸附下的平衡常数，k2是第二层吸附下的平衡常数，ag是水活跃系数，ρ是煤基质的密度，v0是因1摩尔水分子吸附引起的煤基质体积变化量；