低渗透煤层气开采理论及其应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:梁冰

出品人:

页数:150

译者:

出版时间:2006-4

价格:30.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030166050

丛书系列:

图书标签:

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《低渗透煤层气开采理论及其应用》：一本深度探索高效能源开发的必读之作 在当今全球能源结构转型和可持续发展日益受到重视的背景下，非常规油气资源的勘探与开发，尤其是煤层气，扮演着愈发关键的角色。煤层气，又称煤矿瓦斯，以其清洁、高效、储量丰富的特点，被誉为“绿色能源”。然而，绝大多数煤层气藏赋存于低渗透性煤层中，这极大地限制了其商业化开采的效率与规模。如何有效突破低渗透性储层的开采瓶颈，实现煤层气的经济高效开发，一直是困扰全球油气行业的重大科学难题。 《低渗透煤层气开采理论及其应用》一书，正是一部聚焦于解决这一核心难题的开创性学术著作。本书汇聚了国内外顶尖的煤层气研究专家和工程师的智慧结晶，以其系统性的理论框架、严谨的科学论证、前沿的实验数据以及丰富详实的工程案例，为读者全面、深入地剖析了低渗透煤层气开采面临的挑战，并提出了切实可行的解决方案。本书的出版，不仅将极大推动我国煤层气勘探开发技术的进步，更将为全球低渗透非常规油气资源的高效开发提供重要的理论指导和实践借鉴。 本书结构与内容亮点： 本书共分为若干章节，每一章节都围绕低渗透煤层气开采的核心科学问题展开，逻辑严谨，层层递进，形成了一个完整的知识体系。 第一部分：低渗透煤层储层特征与气藏规律 本部分首先奠定了理解低渗透煤层气开采基础的理论框架。作者们详细阐述了煤层储层多尺度、多因素控制下的复杂性，包括： 煤岩孔喉结构特征： 深入剖析了煤岩微观孔隙、裂隙的成因、分布规律及其对气体吸附、解吸、扩散、渗流的影响。读者将了解到，低渗透煤层的主要渗透通道并非连续孔隙，而是以微细裂隙网络为主，这些裂隙网络的连通性、密度、孔径分布直接决定了煤层气的可采性。 煤层中天然裂隙系统： 重点探讨了天然裂隙的发育机制、期类型（如张性裂隙、剪切裂隙）及其与地质应力、构造作用、煤化程度等因素的关系。书中结合大量岩石力学实验和数值模拟结果，揭示了裂隙系统的复杂几何形态和非均质性，以及其在煤层气运移中的主导作用。 气体吸附与解吸动力学： 详细介绍了煤层气在煤基质中的吸附机理（包括Langmuir吸附模型及其修正模型），以及吸附-解吸过程的动力学特征。书中深入讨论了温度、压力、湿度等环境因素对吸附平衡和速率的影响，为理解煤层气在低渗透介质中的储存和流动行为提供了关键依据。 煤层中流体流动规律： 结合多相流理论和煤层特有的吸附-解吸耦合机制，深入分析了低渗透煤层中的气-水两相流动规律。本书强调了水对煤层渗透率的“堵塞效应”以及压力降低引发的气体解吸和水化效应，这些复杂耦合过程是导致低渗透煤层气产量递减的重要原因。 第二部分：低渗透煤层气高效开采关键理论 在对储层特征有了深刻理解的基础上，本部分集中探讨了实现低渗透煤层气高效开采的核心理论与技术。 压裂改造理论与技术： 这是低渗透煤层气开采的重中之重。本书详细介绍了各种压裂技术（如水力压裂、氮气压裂、CO2压裂、泡沫压裂等）在低渗透煤层中的适用性与优缺点。作者们不仅提供了先进的压裂液体系设计理论，包括流变性、滤失控制、支撑剂携带能力等方面的优化策略，更深入阐述了压裂裂缝的扩展机理、缝网形态预测以及与天然裂隙的耦合关系。本书中详实的压裂裂缝模型，能够帮助读者预测压裂效果，并指导实际压裂作业。 渗流阻力降低机理与优化： 针对低渗透介质固有的高渗流阻力，本书提出了一系列降低渗流阻力的理论方法。这包括但不限于： 化学注剂的应用： 详细介绍了消层、降粘、抗堵等化学注剂的作用机理，以及在不同地质条件下化学注剂的选择与优化。 注气/注水强化采气理论： 探讨了通过向储层注入气体（如氮气、CO2）或水来改变储层压力、流体性质，促进煤层气解吸与运移的理论基础。本书特别深入研究了CO2-ECBM（CO2驱替煤层气）技术，分析了CO2在煤层中的吸附特性、置换机理以及对煤层稳定性的影响。 水平井与体积压裂技术的协同增效： 详细阐述了水平井能够最大化暴露储层面积，结合体积压裂技术，能够有效地形成复杂缝网，大幅提高煤层气的渗流能力。书中提供了水平井轨迹设计、分段压裂参数优化的理论依据。 煤层气藏工程动态与产量递减规律： 本部分深入分析了低渗透煤层气藏在开采过程中的动态变化规律。作者们提出了基于多场耦合的数值模拟方法，能够精确预测不同开采方案下的产量变化趋势、水产量以及储层压力演化。对产量递减机理的深入剖析，有助于制定更科学的开发策略，延长高产周期，提高采收率。 第三部分：低渗透煤层气开采的工程应用与实践 理论的价值最终体现在实践中。《低渗透煤层气开采理论及其应用》一书在理论阐述的基础上，大量引用了国内外典型的低渗透煤层气开发工程案例，为读者提供了宝贵的实践经验。 不同类型低渗透煤层气藏的开发实例： 书中详细介绍了在不同地质条件（如不同煤阶、不同构造环境、不同含水饱和度）下的低渗透煤层气藏开发案例，包括中国、美国、澳大利亚等地的代表性项目。对每个案例，都深入分析了其地质背景、开发挑战、所采用的关键技术、实施效果以及经验教训。 关键工程技术环节的应用与优化： 针对钻井、完井、压裂、试气、生产动态监测等关键工程技术环节，本书提供了详细的应用指南和优化建议。例如，在钻井方面，强调了定向井、水平井技术在暴露更大储层面积的应用；在完井方面，讨论了裸眼完井、封隔器完井、分段压裂完井等技术在低渗透煤层中的适用性；在生产动态监测方面，则介绍了各种测井、示踪、产量分析方法在评估开采效果中的作用。 经济性评估与风险管理： 鉴于低渗透煤层气开发的复杂性和高技术投入，本书还专门探讨了经济性评估模型和风险管理策略。作者们提供了详细的成本效益分析方法，并强调了技术创新、精准勘探、科学开发在降低开发成本、提高经济效益方面的重要性。 本书的价值与读者群体： 《低渗透煤层气开采理论及其应用》一书，以其卓越的学术价值和广泛的实践指导意义，将成为以下读者群体不可或缺的参考工具： 煤层气行业的科研人员与技术专家： 本书提供的系统性理论框架和前沿研究成果，将是他们进行基础研究、开发新技术的坚实基础。 石油与天然气工程领域的工程师与项目经理： 本书详实的工程案例和技术指南，将直接指导他们在低渗透煤层气项目的规划、设计、实施和生产优化中做出更明智的决策。 地质学、矿产勘探与开发相关专业的学生与教师： 本书将为他们提供一个深入了解煤层气这一重要非常规能源的系统性课程，培养下一代能源领域的专业人才。 能源政策制定者与投资者： 本书将帮助他们更清晰地认识到低渗透煤层气资源的巨大潜力，以及开发过程中可能面临的挑战，从而制定更具前瞻性和可行性的能源发展战略。 结语： 《低渗透煤层气开采理论及其应用》一书，不仅是对当前煤层气科学研究成果的系统梳理与总结，更是对未来煤层气高效开发方向的深刻洞察与引领。它以严谨的科学态度、前沿的技术理念和丰富的实践经验，为我们描绘了一幅低渗透煤层气资源大规模、经济性开发的宏伟蓝图。阅读本书，就是与能源开发的未来同行，是探索清洁能源潜力的宝贵旅程。本书的问世，必将载入中国乃至全球煤层气开发史册，成为推动该领域技术进步和社会发展的里程碑式著作。

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这本书的装帧设计真是下了一番功夫，封面那种深沉的墨绿色调，搭配着烫金的字体，一下子就抓住了我的眼球。我拿起这本书时，首先感受到的是它沉甸甸的分量，这让我对里面的内容充满了期待。内页的纸张选择也很有讲究，质地细腻，文字排版疏密得当，阅读起来非常舒适，长时间看也不会觉得眼睛疲劳。光是翻阅这本书的物理感受，就足以让人感受到作者和出版方对于知识传播的尊重。我记得我是在一个周末的下午，泡了一壶清茶，在一个安静的角落里开始阅读的。当时的阳光透过窗户洒在书页上，那种阅读的氛围简直是完美的。这本书的封面设计理念，我猜想，或许是想用这种低调而内敛的视觉语言，来暗示其中蕴含的深奥技术内容，避免了那些花哨的、哗众取宠的元素，真正做到了“内容为王”的视觉体现。这种对细节的关注，让我对后续的阅读体验充满了信心。

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这本书的深度着实让我感到有些挑战，但这种挑战是令人兴奋的。坦白说，阅读过程中，我不得不频繁地停下来，查阅一些背景知识，甚至需要借助一些辅助软件进行模型验证。这说明作者并没有刻意“放低姿态”去迎合初学者，而是选择了一条通往专业精深的硬核之路。我认为，正是这种不妥协的深度，才使得这本书具有长久的参考价值，它将成为未来一段时间内，行业内进行高级研究和复杂项目决策的重要参考手册。书中关于某些极端条件下的参数修正模型，其复杂性和创新性是我之前从未见过的。这让我意识到，在看似成熟的领域，依然存在着巨大的知识空白等待被填补，而这本书无疑提供了一些前沿的线索和探索的方向，可以说是为有志于深入钻研的同行们铺设了一条高标准的跑道。

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初读这本书的章节目录时，我的第一反应是“系统性极强”。它不像某些技术专著那样，只是零散地堆砌研究成果，而是像搭建一座精密的工程结构，从基础的理论框架，到具体的技术参数推导，再到实际工程中的案例分析，逻辑链条衔接得如同天衣无缝。我尤其欣赏作者在构建理论体系时的那种严谨态度，每一个公式的引入，每一种假设的前提，都有详尽的背景介绍和依据支撑。这对于一个需要扎实基础的学习者来说，简直是福音。我过去阅读过一些相关领域的资料，常常是“只见树木，不见森林”，但在阅读这本书时，我感觉自己站在了高处，对整个学科的脉络有了全局的把握。例如，其中关于某一种关键参数的敏感性分析部分，作者的处理方式非常巧妙，既没有陷入过度简化的陷阱，也没有将读者带入过度复杂的数学泥潭，找到了一种非常恰当的平衡点。

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从整体的阅读体验来看，这本书更像是一份精心制作的“工具箱”，而非简单的“导览手册”。它的价值不仅在于它传授了知识，更在于它引导了我思考问题的角度和解决问题的思路。合上书本时，我的脑海中没有那种“读完一个故事”的满足感，取而代之的是一种“掌握了一种新能力”的充实感。我发现自己看待过去遇到的那些难题时，已经不自觉地开始套用书中的某些分析框架。这本书的真正魔力在于它对思维范式的重塑。我预计，在接下来的工作中，我需要反复翻阅其中的附录和技术图表，它们将是我解决实际工程难题时，最可靠的“秘密武器”。这本书无疑是专业领域内的一次重要贡献，它代表了一种对工程科学极致追求的态度。

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这本书的语言风格非常务实，带着一种老工程师特有的沉稳和精准。没有太多华丽的辞藻去渲染其重要性，而是用无可辩驳的数据和精确的术语来陈述事实。我个人偏爱这种直截了当的表达方式，它要求读者也必须保持高度的专注力，因为任何一个词的疏忽都可能导致对整个技术概念的误解。在阅读到关于某个创新方法的介绍时，作者引用了大量的现场数据进行佐证，这些一手资料的引入，极大地增强了论述的说服力。我仿佛能听到作者在现场指导工作时的那种果断和自信。对于我们这些常年在一线工作的技术人员来说，这种“真刀真枪”的案例分析，远比空泛的理论说教来得更有价值。它直接解决了“在实际中该怎么做”的问题，而不是停留在“理论上可行”的层面。

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