煤层气渗流流固耦合数学建模及求解
作者：徐剑良; 刘全稳; 李志军; 陈国民; 李洪玺; 王立志
摘要：煤层气的开采,使孔隙流体的压力发生变化,引起煤岩骨架有效应力改变及重新分布,并导致煤岩骨架的变形.煤岩骨架的变形将导致煤岩孔隙体积的改变,从而引起煤岩物性、煤岩密度、孔隙压缩系数的变化,进而影响孔隙流体的渗流与开采.因此,气、水渗流与煤岩变形相互影响,相互制约.文章从煤层气藏的储存特性入手,建立了煤层气渗流流固耦合的数学模型,并利用有限差分法对数学模型进行数值求解,以求更加真实地反映出煤层气渗流过程中流体与煤岩之间的动态耦合关系.
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关键词：
- 流固耦合
- 数学建模
- 孔隙流体
- 数学模型
- 有限差分法
- 发生变化
- 有效应力
- 孔隙体积
- 压缩系数
- 相互影响
- 煤岩变形
- 相互制约
- 煤层气藏
- 数值求解
- 耦合关系
- 渗流过程
- 新分布
- 骨架
- 水渗流
- 开采
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