Lors du processus d'extraction du gaz de houille, la poussière de charbon dans le réservoir peut migrer, entraînant potentiellement le colmatage des pores et des goulots d'étranglement, ce qui provoque une diminution de la perméabilité et affecte ainsi la production de gaz de houille. Afin d'étudier l'effet de la migration de la poussière de charbon sur la perméabilité des réservoirs charbonniers fracturés, un modèle numérique de transport-dépôt de poussière dans les canaux poreux a été établi. Un programme de simulation numérique du transport de la poussière de charbon a été développé en Python, simulant le déplacement de la poussière dans le réseau poreux de la matrice charbonnière fracturée. L'étude porte sur les variations de la perméabilité du réservoir fracturé et l'influence du transport de poussière sur celle-ci. Les résultats de la simulation numérique indiquent que la différence de pression et la granulométrie de la poussière sont deux facteurs cruciaux influençant la perméabilité du réservoir. Au début de la simulation, la migration de la poussière entraîne une rapide diminution de la perméabilité. Le transport, la sédimentation et l'exclusion des particules de différentes tailles de poussière sont davantage influencés par la différence de pression. Plus la taille des particules est grande, plus il est difficile d'initier leur déplacement sous une faible différence de pression et une faible vitesse d'écoulement, tandis qu'à une différence de pression élevée et une vitesse d'écoulement importante, la migration se produit. Comparée à la poussière de petite taille, la poussière de grosse granulométrie obstrue plus facilement les pores efficaces, provoquant une chute rapide de la perméabilité. L'augmentation de la différence de pression déplace la zone de dépôt de la poussière vers la sortie, élargissant la gamme de sédimentation. Lorsque la taille de la poussière est inférieure au rayon du goulot, il existe un seuil de pression de déplacement : en-dessous de ce seuil, la vitesse de diminution de la perméabilité augmente avec la pression de déplacement ; au-dessus de ce seuil, cette vitesse diminue avec la pression. La combinaison des données de simulation numérique avec les résultats d’expériences physiques de migration de poussière montre que les résultats de la simulation concordent avec les variations de perméabilité du charbon fracturé et la sédimentation de la poussière observées expérimentalement.

gaz de houille; charbon fracturé; transport de poussière de charbon; perméabilité; granulométrie de la poussière; simulation numérique