煤層氣井下抽采項目技術經濟評價理論研究.pdf

1、隨著煤層氣資源的開發(fā)利用在全世界范圍內迅速展開，我國越來越認識到煤層氣資源的重要性。但是由于我國煤層氣開發(fā)利用起步較晚，煤層氣項目的技術經濟評價工作沒有形成相對應的規(guī)范，尤其是對煤層氣井下鉆孔抽采項目的技術經濟評價，目前僅有少量的的研究，而且研究的方法較為簡單。本文采用理論分析、數值模擬以及現場觀測等手段對煤層氣井下鉆孔抽采項目進行技術經濟綜合評價進行了系統(tǒng)的研究，其主要研究內容和結果如下:
　　(1)通過對煤層氣賦存狀態(tài)的分析研

2、究，總結出煤層氣抽采的三個條件:資源量、煤儲層滲透能力和解吸能力。資源量是煤層氣開發(fā)的物質保證，煤儲層滲透能力的大小是連接氣體賦存空間與外部環(huán)境的重要紐帶，而解吸能力的強弱反映出煤層氣抽采難易程度及抽采率的高低?？梢愿鶕@些條件將影響井下煤層氣抽采的因素分為地質因素和抽采因素兩個部分。
　　(2)分析各種影響因素對井下煤層氣的影響規(guī)律，利用MATLAB偏微分方程工具箱建立模型，研究得出抽采時間、抽采孔孔徑和抽采負壓對煤層氣抽采的影

3、響規(guī)律:鉆孔抽采時間越長，煤層氣抽采量越高;隨時間的增加，瓦斯抽采流量不斷減少，孔徑越大，其煤層氣抽采量也越大;隨抽采負壓的增大，瓦斯的抽采量隨之增加。
　　(3)將各種影響因素作為輸入模型的基本參數，采用以BP神經網絡為主，以粗糙集理論和灰色理論為輔，研究三種預測理論的優(yōu)缺點以及模型的合理性，建立了基于粗糙集的灰色關聯分析的神經網絡模型，簡稱CGB模型，并用實例對該模型進行驗證，其預測的準確度相對于灰色預測模型和BP神經網絡模型

4、較高，運算速度較快。
　　(4)通過對井下煤層氣鉆孔抽采技術和經濟狀況的研究分析，使用CGB預測模型預測其抽采率，根據抽采率計算得出各項經濟評價指標，并采用模糊評價法和層次結構分析法相結合，對三種井下煤層氣抽采技術方案進行技術和經濟的綜合評價，能夠得到使用各種抽采技術方案在進行井下煤層氣抽采時各自的優(yōu)劣。
　　(5)根據月亮田煤礦1126工作面現場的地質資料情況，采用模糊數學評價和層次結構分析法對三種抽采技術方案進行綜合評價