煤層氣井桿管環(huán)空中煤粉排出條件的研究.pdf

1、本文基于我國(guó)煤層特性和煤層氣井排采工藝要求，分析了煤層破壞產(chǎn)生煤粉的因素。針對(duì)煤層氣井出煤粉和排水量較低的特點(diǎn)，為防止抽吸到桿管環(huán)空中的煤粉因沉降而出現(xiàn)卡泵和埋泵現(xiàn)象，對(duì)進(jìn)入桿管環(huán)空中煤粉進(jìn)行仿真分析，基于模擬分析結(jié)果，利用N-S方程參數(shù)化分析煤粉排出量及其影響因素，提出改變桿管環(huán)空面積的結(jié)論；并根據(jù)煤層出煤粉和排液量較低的特性，探索間抽的工作制度。
　　 根掘煤體骨架破壞的條件，通過流體力學(xué)的方法研究了排采強(qiáng)度對(duì)煤儲(chǔ)層壓力和流

2、體滲流量的影響。通過對(duì)煤粉顆粒在煤層孔隙中受力情況的研究，獲得了煤粉顆粒在煤層孔隙中運(yùn)移的條件，并得到煤儲(chǔ)層流體滲流量與排出煤粉粒徑和排出量的關(guān)系。
　　 通過Fluent軟件模擬桿管環(huán)空中煤粉的運(yùn)移規(guī)律，得到煤粉排出量與桿管環(huán)空中流體速度的關(guān)系：在仿真的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步利用N-S方程，結(jié)合煤粉顆粒在流體中的受力情況，參數(shù)化分析了煤粉排出量與排液量、排采參數(shù)的關(guān)系。基于分析結(jié)果，得出桿管環(huán)空面積與煤粉排出量的關(guān)系，優(yōu)化設(shè)計(jì)了接箍的