【摘 要】
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我国煤层气资源丰富,面对复杂的地质开采条件,由于当前的技术与理论的局限性,导致开采利用率不高,未能全面实现大规模的工业开采。针对此种情况,大量的专家学者研究各种技术以求增加我国煤层气的开采效率,通过提高煤层气储层的解吸量及渗透率达到高速开采煤层气的目的。课题组基于此提出了一种新的煤层气增产技术,利用红外辐射对煤储层进行激励达到使煤层气促解增渗的效果。论文通过开展红外辐射作用下煤体的温升试验、红外辐
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目“红外加热开采低渗透煤层煤层气机理研究（51574138）”；
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我国煤层气资源丰富,面对复杂的地质开采条件,由于当前的技术与理论的局限性,导致开采利用率不高,未能全面实现大规模的工业开采。针对此种情况,大量的专家学者研究各种技术以求增加我国煤层气的开采效率,通过提高煤层气储层的解吸量及渗透率达到高速开采煤层气的目的。课题组基于此提出了一种新的煤层气增产技术,利用红外辐射对煤储层进行激励达到使煤层气促解增渗的效果。论文通过开展红外辐射作用下煤体的温升试验、红外辐射作用下煤体的解吸实验以及红外辐射作用下煤体的渗流实验,对红外辐射作用下煤体的解吸渗流规律进行研究,然后通过拟合关系式,定量分析煤体解吸渗流的相关参数演化规律,得到了解吸量、渗透率与红外辐射功率等的关系。通过对实验数据的整理与分析,得到了如下结果:通过红外辐射作用下煤体的温升规律实验得到煤体温度、升温速率与红外辐射功率的关系,红外辐射功率越高,煤体升温速率与所能达到的最高温度越高。根据红外辐射作用下的解吸渗流实验得到在相同应力条件下,红外辐射的功率越高,煤体的解吸量与渗透率越高,解吸速率解吸速率随着红外辐射功率先增加后缓慢减小最终趋向于0。根据实验结果得到在相同孔隙压条件下对不同功率的煤体的解吸量与时间的拟合公式,煤体渗透率与红外辐射功率的关系式。研究工作丰富了红外辐射的理论与应用。研究结论为红外辐射促采煤层气的工程应用提供参考依据。该论文有图54幅,表21个,参考文献102篇
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