Resumen

El módulo elástico es un parámetro importante que afecta al cambio de permeabilidad en el proceso de producción de metano en capas de carbón (CBM)/metano en capas de carbón mejorado (ECBM), que cambiará con el contenido variable de gas. Muchas investigaciones se centran en el valor constante del módulo elástico; sin embargo, en este trabajo se ha considerado la rigidez variable del carbón durante la inyección de CO2. Se establece el modelo termohidromecánico acoplado (THM) y se valida mediante datos de producción primaria, además de aplicarse en la predicción de la recuperación de CO2/N2-ECBM. Los resultados muestran que la veta de carbón más dura es beneficiosa para la producción primaria, mientras que la veta de carbón más blanda da lugar a una mayor recuperación de CO2/N2-ECBM y al secuestro de CO2. La inyección de una mezcla de N2 y CO2 podría aplicarse para equilibrar la ruptura temprana de N2 y el pronunciado hinchamiento de la matriz inducido por la adsorción de CO2, y para prolongar el proceso de recuperación efectiva de CH4. Además, la reducción de la rigidez de la veta de carbón durante la inyección de CO2 moderaría la importante pérdida de permeabilidad inducida por el hinchamiento de la matriz. Con el aumento del grado de debilitamiento de la rigidez de la veta de carbón, el almacenamiento acumulado de CO2 también muestra una tendencia creciente. Si no se tiene en cuenta el efecto de debilitamiento de la adsorción de CO2 en la rigidez de la veta de carbón, se podría subestimar la capacidad de inyección de CO2. La inyección de CO2 caliente podría mejorar la permeabilidad alrededor del pozo de inyección y, a continuación, mejorar el almacenamiento acumulativo de CO2 y la recuperación de CBM. Además, en comparación con la producción de ECBM, la temperatura de inyección es más favorable para el almacenamiento de CO2, especialmente en las vetas de carbón duro. Hay que tener en cuenta que las alteraciones de las características mecánicas en los filones de carbón enterrados a gran profundidad provocan cambios significativos en la permeabilidad, especialmente en los proyectos de CO2-ECBM.

• Materias:Algoritmos genéticos Geoquímica Análisis de suelos Agua Carbón
• Subjects:Genetic algorithms Geochemistry Soil testing Water Coal
• Palabras claves:rigidez de la veta de carbón, rigidez del carbón, hinchazón de la matriz, inyección de co2, almacenamiento acumulado, recuperación de n2-ecbm, adsorción de co2, módulo elástico, ruptura temprana de n2, predicción de co2
• Keywords:coal seam stiffness, stiffness of coal, matrix swelling, co2 injection, cumulative storage, n2-ecbm recovery, co2 adsorption, elastic modulus, early n2 breakthrough, prediction of co2