基于核磁共振和低溫氮吸附的煤層酸化增透效果定量表征
本文選題:酸化增透 切入點(diǎn):核磁共振 出處:《煤炭學(xué)報(bào)》2017年07期
【摘要】:針對(duì)某些煤儲(chǔ)層中的孔隙和裂隙被方解石、白云石等礦物或雜質(zhì)堵塞致使煤層滲透率降低的問(wèn)題,提出一種煤層酸化增透方法。利用核磁共振(NMR)和低溫氮吸附實(shí)驗(yàn)表征了煤樣酸化前后的比表面積、孔隙體積、孔隙度、滲透率、孔徑分布及核磁成像等特性參數(shù),分析了酸化作用下煤的細(xì)觀結(jié)構(gòu)變化規(guī)律。測(cè)試結(jié)果表明,煤樣經(jīng)酸化處理后,飽和水狀態(tài)的NMR信號(hào)量增加,殘余水狀態(tài)的NMR信號(hào)量降低,T_2譜的中大孔峰(T_220 ms)的變化較大,NMR所表征的總孔隙度、有效孔隙度、滲透率均增加,殘余孔隙度、T_2截止值降低;低溫氮吸附所表征的比表面積和總孔隙體積均增加,且主要集中增加在10 nm左右的孔隙,但高煤階煤增加不明顯。NMR圖像直觀地反映了煤樣酸化前后內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)的變化特征,為揭示酸化增透的微觀演變過(guò)程提供了新的手段。煤樣初始孔隙越發(fā)育或孔隙裂隙中可溶性礦物質(zhì)越多,所表征的特征參數(shù)變化越大,酸化增透效果越好。
[Abstract]:In view of the problem that pores and fissures in some coal reservoirs are blocked by calcite, dolomite and other minerals or impurities, the permeability of coal seam is reduced. A method of coal seam acidizing antireflection was proposed. The specific surface area, pore volume, porosity, permeability, pore size distribution and nuclear magnetic resonance imaging of coal samples before and after acidification were characterized by NMR and low temperature nitrogen adsorption experiments. The variation law of meso-structure of coal under acidizing action is analyzed. The test results show that the amount of NMR signal in saturated water state increases after acidizing treatment. The NMR signal of the residual water state decreases the T220ms peak of the Tass _ 2 spectrum. The total porosity, effective porosity and permeability are all increased, and the residual porosity / T _ 2 cutoff value is decreased. The specific surface area and total pore volume of nitrogen adsorption at low temperature are both increased, and the pore volume is mainly increased at about 10 nm, but the increase of high rank coal is not obvious. The NMR image directly reflects the change characteristics of pore structure before and after acidification of coal sample. It provides a new means to reveal the microcosmic evolution of acidizing antitransmittance. The more developed the initial pores or the more soluble minerals in the pore fissures, the greater the change of characteristic parameters, and the better the antireflection effect of acidizing.
【作者單位】: 遼寧工程技術(shù)大學(xué)礦業(yè)學(xué)院;河南理工大學(xué)深井瓦斯抽采與圍巖控制技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)礦業(yè)大學(xué)煤炭資源與安全開(kāi)采國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51674132) 深井瓦斯抽采與圍巖控制技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金資助項(xiàng)目(G201602) 煤炭資源與安全開(kāi)采國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金資助項(xiàng)目(SKLCRSM15KF04)
【分類號(hào)】:TD712.6
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1665575
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