發(fā)布時(shí)間：2018-01-19 14:16

  本文關(guān)鍵詞： 鄂爾多斯盆地東緣 孔裂隙 吸附特征 變質(zhì)作用 控制因素　出處：《中國地質(zhì)大學(xué)(北京)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：在分析整理鄂爾多斯盆地東緣地層發(fā)育和構(gòu)造特征,主力煤層分布的基礎(chǔ)上,對孔裂隙系統(tǒng)及吸附性等儲層物性特征進(jìn)行研究,分析探討了煤化作用導(dǎo)致的孔裂隙系統(tǒng)階段性變化以及吸附能力的控制因素,并剖析了深成變質(zhì)作用與巖漿變質(zhì)作用對儲層物性的影響。此次研究目標(biāo)煤層是區(qū)內(nèi)山西組4+5#煤層和太原組8+9#煤層,埋深介于260-2600 m,厚度為1-21m。鏡質(zhì)體反射率為0.44%-3.2%,從長焰煤到無煙煤,各煤級均有發(fā)育。煤巖方面,宏觀類型主要為光亮煤和半亮煤,半暗煤和暗淡煤次之;有機(jī)顯微組分鏡質(zhì)組占優(yōu),惰質(zhì)組較少,殼質(zhì)組含量最低,其中鏡質(zhì)組含量呈現(xiàn)北低南高特征,惰質(zhì)組含量則相反。煤巖工業(yè)分析表明,隨著煤變質(zhì)程度的升高,水分與揮發(fā)分逐漸下降,固定碳逐漸變高,灰分變化不大。物性研究表明,研究區(qū)微裂隙主要以C型與D型為主,孔隙度為2.7-9.4%,孔隙以小于100 nm的微小孔為主,大孔和中孔都不甚發(fā)育,BET比表面積為1.782 m2/g,BJH總孔容為0.005mL·g-1,平均孔直徑為12.43nm,蘭氏體積在9.11-30.24 m3/t之間,蘭氏壓力在1.84-6.81 MPa之間。隨煤化作用進(jìn)行直到第二次躍變,孔隙度呈下降趨勢,孔隙結(jié)構(gòu)中微孔占比上升,中小孔下降,大孔變化不大,微孔體積、BET比表面積與BJH總孔容均逐漸下降,蘭氏體積迅速上升,第二次躍變之后,除BET比表面積與BJH總孔容略有上升之外,其余參數(shù)變化不大,第三次躍變之后,孔隙度逐漸升高,微孔體積與BET比表面積呈上升趨勢,BJH總孔容持續(xù)下降,蘭氏體積略有下降。巖漿熱變質(zhì)作用導(dǎo)致煤變質(zhì)程度上升,微孔占比明顯上升,中小孔所占比例下降,微孔體積、BET比表面積與BJH總孔容均明顯下降,蘭氏體積上升。煤階控制下吸附能力影響因素研究表明,孔隙結(jié)構(gòu)對吸附能力做出了一定的貢獻(xiàn),影響著煤儲層的吸附空間,但并不能主導(dǎo)煤儲層吸附能力的變化;孔隙形態(tài)特別是墨水瓶孔對儲層吸附能力控制較強(qiáng);鏡質(zhì)組在中低煤變質(zhì)階段對儲層吸附能力起一定控制作用,在高變質(zhì)階段,惰質(zhì)組中絲質(zhì)體與蘭氏體積相關(guān)性更強(qiáng);煤質(zhì)方面,固定碳含量與吸附能力的相關(guān)性較強(qiáng),煤中的水和揮發(fā)性物質(zhì)由于占據(jù)了氣體吸附空間,對煤儲層吸附能力也有著一定的影響。
[Abstract]:Based on the analysis of stratigraphic development and structural characteristics in the eastern margin of Ordos Basin and the distribution of main coal seams, the physical characteristics of pore fracture system and absorbability are studied. The phase change of pore and fissure system caused by coalification and the controlling factors of adsorption ability are analyzed and discussed. The effects of deep metamorphism and magmatic metamorphism on reservoir physical properties are analyzed. The target coal beds in this study are Shanxi formation 4 coal seam and Taiyuan 8 9# coal seam. The depth of burying is between 260-2600 m and the thickness is 1-21m.The vitrinite reflectance is 0.44- 3.2m. from long flame coal to anthracite, each coal rank has developed. The macroscopic types are mainly bright coal and semi-bright coal, followed by semi-dark coal and dim coal. The vitrinite of organic macerals is dominant, the inertinite is less, and the crustal group is the lowest. The vitrinite is characterized by north, low and south high, while the inertinite is opposite. The analysis of coal and rock industry shows that the content of vitrinite is higher than that of vitrinite. With the increase of metamorphic degree of coal, moisture and volatile matter gradually decreased, fixed carbon gradually increased, and ash content changed little. The study of physical properties shows that the microfractures in the study area are mainly C-type and D-type. The porosity is 2.7-9.4, the porosity is smaller than 100 nm, the specific surface area of BET is 1.782 m2 / g. The total pore volume of BJH was 0.005 mL 路g ~ (-1), the average pore diameter was 12.43 nm, and the Lansch volume was between 9.11-30.24 m ~ (3 / t). The Lansch pressure is between 1.84-6.81 MPa. With the coalification process and the second jump, the porosity shows a downward trend, the proportion of micropore in pore structure increases, the ratio of mesopore decreases, and the change of macropore is not obvious. The specific surface area of BET and the total pore volume of BJH decreased gradually, but the volume of Ranch increased rapidly. After the second jump, the specific surface area of BET and the total pore volume of BJH increased slightly. The other parameters changed little, after the third jump, the porosity gradually increased, and the micropore volume and BET specific surface area showed an upward trend. The thermal metamorphism of magma leads to the increase of metamorphic degree of coal, the increase of the ratio of micropore to micropore, the decrease of the proportion of mesopore, the specific surface area of micropore and the total pore volume of BJH. The study of influencing factors of adsorption capacity under the control of coal rank shows that the pore structure contributes to the adsorption capacity and affects the adsorption space of coal reservoir. But it can not lead to the change of adsorption ability of coal reservoir. The pore morphology, especially the ink bottle pore, has a strong control over the reservoir adsorption capacity; Vitrinite plays a certain role in controlling the adsorption capacity of reservoir in the middle and low coal metamorphism stage, and in the high metamorphic stage, the correlation between the silk body and Lansch volume is stronger in the inertinite formation. In terms of coal quality, the fixed carbon content has a strong correlation with the adsorption capacity, and the water and volatile substances in coal have a certain influence on the adsorption capacity of coal reservoir because they occupy the gas adsorption space.
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P618.13

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張慧;反映煤儲層滲透性的參數(shù)之一——塊煤率[J];煤田地質(zhì)與勘探;2001年06期

2 李國富,雷崇利;潞安礦區(qū)煤儲層壓力低的原因分析[J];煤田地質(zhì)與勘探;2002年04期

3 鐘玲文;中國煤儲層壓力特征[J];天然氣工業(yè);2003年05期

4 霍永忠;煤儲層的氣體解吸特性研究[J];天然氣工業(yè);2004年05期

5 張曉東,秦勇,桑樹勛;煤儲層吸附特征研究現(xiàn)狀及展望[J];中國煤田地質(zhì);2005年01期

6 余維初;蔣光忠;汪偉英;胡三清;鄒來方;田中蘭;楊恒林;;多功能煤儲層鉆井液動態(tài)污染評價(jià)系統(tǒng)[J];鉆井液與完井液;2011年04期

7 李俊乾;劉大錳;姚艷斌;王磊;郭曉茜;;基于無量綱裂縫導(dǎo)流能力的煤儲層壓裂效果分析[J];高校地質(zhì)學(xué)報(bào);2012年03期

8 孟召平,彭蘇萍,白清昭,靳秀良,張培河;焦作礦區(qū)二_1煤儲層特征評價(jià)[J];中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1998年02期

9 李佩;楊秀春;王琳琳;劉杰剛;張坤鵬;;臨汾區(qū)塊煤儲層裂隙發(fā)育評價(jià)方法研究[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2014年S1期

10 唐書恒;煤儲層滲透性影響因素探討[J];中國煤田地質(zhì);2001年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 王可新;潘樹仁;吳加和;傅雪海;;中國褐煤儲層的力學(xué)特征[A];第七屆全國煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2012年

2 柳迎紅;楊凱雷;廖夏;;煤儲層吸附能力影響因素研究[A];2013年煤層氣學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2013年

3 郝守玲;錢菊華;薛詩桂;;煤儲層物理模型設(shè)計(jì)影響因素分析[A];中國地球物理·2009[C];2009年

4 曾家瑤;吳財(cái)芳;;黔西-滇東地區(qū)煤儲層滲透性特征及其地質(zhì)控制因素研究[A];2011年煤層氣學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

5 彭金寧;傅雪海;;鐵法礦區(qū)煤儲層裂隙系統(tǒng)評價(jià)與滲透率預(yù)測研究[A];中國地質(zhì)學(xué)會、中國煤炭學(xué)會、中國煤田地質(zhì)專業(yè)委員會2005年會論文集[C];2005年

6 張素新;肖紅艷;;煤儲層中微孔隙和微裂隙的掃描電鏡研究[A];第十一次全國電子顯微學(xué)會議論文集[C];2000年

7 姚征;袁遠(yuǎn);王孝亮;熊先鉞;王安民;;煤儲層水力壓裂中壓力參數(shù)的影響因素分析[A];中國地質(zhì)學(xué)會2013年學(xué)術(shù)年會論文摘要匯編——S13石油天然氣、非常規(guī)能源勘探開發(fā)理論與技術(shù)分會場[C];2013年

8 雷益龍;;焦坪礦區(qū)下石節(jié)煤礦JPC-01井煤儲層基本參數(shù)分析[A];瓦斯地質(zhì)基礎(chǔ)與應(yīng)用研究[C];2011年

9 吳見;葉建平;馬銀起;徐文軍;胡濱;李鴻飛;房超;;準(zhǔn)噶爾盆地南緣煤儲層特征及有利目標(biāo)區(qū)分析[A];煤層氣勘探開發(fā)理論與技術(shù)——2010年全國煤層氣學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2010年

10 張金波;吳財(cái)芳;;恩洪礦區(qū)煤儲層特征、含氣特征及勘探開發(fā)建議[A];2011年煤層氣學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 侯海海;柴達(dá)木盆地北緣侏羅系煤儲層物性特征與綜合評價(jià)[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2015年

2 閆濤滔;渭北煤層氣示范區(qū)煤儲層成藏演化控制機(jī)理研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2016年

3 張洲;圍巖與煤儲層裂隙對應(yīng)關(guān)系研究及應(yīng)用[D];中國地質(zhì)大學(xué);2016年

4 陳立超;沁水盆地南部煤儲層壓裂裂縫延展機(jī)制及充填模式[D];中國地質(zhì)大學(xué);2016年

5 許小凱;煤層氣直井排采中煤儲層應(yīng)力敏感性及其壓降傳播規(guī)律[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2016年

6 宋金星;煤儲層表面改性增產(chǎn)機(jī)理及技術(shù)研究[D];河南理工大學(xué);2016年

7 吳群;延川南煤儲層地應(yīng)力條件及其對煤層氣產(chǎn)能的影響[D];西北大學(xué);2012年

8 錢進(jìn);含裂隙煤儲層地震數(shù)值模擬與反演方法研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2010年

9 蔚遠(yuǎn)江;準(zhǔn)噶爾盆地低煤級煤儲層及煤層氣成藏初步研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2003年

10 劉長江;CO_2地質(zhì)儲存煤儲層結(jié)構(gòu)演化與元素遷移的模擬實(shí)驗(yàn)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張凱;鄂爾多斯盆地東緣煤階制約下煤儲層物性發(fā)育特征研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2017年

2 董新秀;中高階煤儲層孔隙結(jié)構(gòu)特征及綜合評價(jià)方法研究[D];燕山大學(xué);2015年

3 孫紅明;阜康礦區(qū)煤儲層水溶氣含量模擬與水文地質(zhì)控氣研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

4 周為喜;基于角點(diǎn)網(wǎng)格的煤儲層三維建模研究與應(yīng)用[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

5 梁沖沖;黔西珠藏向斜主要煤儲層臨界解吸壓力研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

6 王有坤;貴州松河龍?zhí)睹合捣浅Ｒ?guī)天然氣儲層強(qiáng)化機(jī)理與工藝[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

7 陳同剛;韓城地區(qū)煤儲層精細(xì)描述及物性主控因素研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2013年

8 魏強(qiáng);淮南潘集深部煤儲層吸附解吸特征分析[D];安徽理工大學(xué);2016年

9 李臣臣;沁南煤儲層裂縫滲透率預(yù)測方法研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2016年

10 羅磊;準(zhǔn)東地區(qū)低階煤儲層物性研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2016年

，

本文編號：1444525