Математическое моделирование фильтрации десорбирующегося метана в неоднородных угольных пластах

Abstract

Изложен и реализован метод математического моделирования фильтрации метана в неоднородных пластах с учётом его десорбции, описываемой изотермой Ленгмюра. Использован новый, аналитико-численный метод приближённого решения краевых задач тепло- и массопереноса. Найдены поля давлений метана в неоднородных пластах по двум моделям. Рассчитана динамика дебитов метана через поверхность обнажения в забое. Решена обратная задача фильтрации.

Викладено і реалізовано метод математичного моделювання фільтрації метану в неоднорідних пластах з урахуванням його десорбції, яка описується ізотермою Ленгмюра. Використано новий, аналітико-чисельний метод наближеного рішення крайових задач тепло- й масоперенесення. Знайдено поля тисків метану в неоднорідних пластах по двох моделях. Розраховано динаміку дебітів метану через поверхню оголення у вибої. Вирішено зворотну задачу фільтрації.

In this article the method of mathematical modeling of methane filtration in heterogeneous reservoirs with allowance desorption described by the Langmuir isotherm is presented and realized. The new, analytical and numerical method for approximate solution of boundary value problems of heat and mass transfer is used. The fields of methane pressure in inhomogeneous reservoir were found in two models. The dynamics of methane production through the surface outcrops in the mine was calculated. The inverse problem of filtration was solved.