潞安礦區(qū)煤層氣資源量豐富,最大氣含量達到23.33m3/t,具備煤層氣勘探開發(fā)的潛力。但是,由于潞安礦區(qū)內(nèi)煤儲層所具有低滲特征導致煤層氣采出率低、難以實現(xiàn)工業(yè)化開采。為提高煤層氣的開采效率,在勘探開發(fā)、地質(zhì)評價時期對低滲煤儲層微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征進行研究。本文通過前期資料收集,采取具有代表性煤樣樣品對其進行工業(yè)分析、元素分析、煤巖組分測定、鏡質(zhì)組反射率R0測定、孔隙度測定、掃描電鏡實驗、壓汞實驗、低溫液氮吸附實驗,綜合實驗數(shù)據(jù)的分類處理、分析結(jié)論,揭示煤的孔隙結(jié)構(gòu)特征與煤低滲特征的關(guān)系,探索煤層氣開采的基礎(chǔ)理論。潞安礦區(qū)山西組3#煤的孔滲性優(yōu)于太原組15#煤的孔滲性;主力生產(chǎn)礦井中孔滲性大小表現(xiàn)為李村礦=高河礦>古城礦>余吾礦=常村礦>五陽礦;潞安礦區(qū)內(nèi)的孔隙分布不均勻,以擴散為主的微孔和小孔比例高達80.8%,以滲流為主的中孔和大孔所占比例較低;孔隙與孔隙之間的連通性較差;分形計算結(jié)果顯示孔結(jié)構(gòu)復雜、表面不光滑、儲集性能差;排驅(qū)壓力值均大于1Mpa,最小非潤濕性飽和度值偏大,最大進汞飽和度值均值54.45%,進退汞效率均值27.58%,毛細管壓力值較大,毛管壓力曲線所反... 

【文章來源】：河南理工大學河南省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究區(qū)概況及項目來源
        1.1.1 研究區(qū)概況
        1.1.2 項目來源
    1.2 選題背景及研究意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 煤孔隙結(jié)構(gòu)特征研究現(xiàn)狀
        1.3.2 煤體孔隙、裂隙與滲透率之間相互影響研究
    1.4 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.4.1 主要研究內(nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
    1.5 創(chuàng)新點
2 潞安礦區(qū)煤成藏地質(zhì)背景
    2.1 礦區(qū)地層、含煤地層及煤質(zhì)特征
        2.1.1 礦區(qū)地層概況
        2.1.2 礦區(qū)煤層概況
        2.1.3 礦區(qū)煤質(zhì)特征
    2.2 地質(zhì)構(gòu)造與演化歷程
        2.2.1 礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征及演化
        2.2.2 潞安礦區(qū) 3#煤層埋藏演化史
        2.2.3 潞安礦區(qū) 3#煤層煤質(zhì)演化史
        2.2.4 潞安礦區(qū) 3#煤層煤層生烴史
        2.2.5 地質(zhì)演化對煤層氣成藏的控制
    2.3 水文地質(zhì)條件與煤層氣成藏
        2.3.1 水文地質(zhì)條件
        2.3.2 水文地質(zhì)條件對煤層氣成藏的影響
    2.4 小結(jié)
3 潞安礦區(qū)煤巖學特征和煤的表面形態(tài)特征
    3.1 潞安礦區(qū)煤巖學特征
        3.1.1 潞安礦區(qū)煤的宏觀煤巖組分及類型
        3.1.2 潞安礦區(qū)煤的顯微煤巖組分
    3.2 潞安礦區(qū)煤的表面形態(tài)特征
        3.2.1 掃描電鏡在煤的研究中的應(yīng)用
        3.2.2 在掃描電鏡下觀察到潞安礦區(qū)煤樣的形態(tài)特征
    3.3 小結(jié)
4 潞安礦區(qū)煤的孔隙特征
    4.1 孔隙特征參數(shù)的基本公式
        4.1.1 計算孔徑的公式
        4.1.2 計算比表面積的公式
    4.2 孔隙結(jié)構(gòu)研究的用途
        4.2.1 儲層評價
        4.2.2 預測儲層的生產(chǎn)能力
        4.2.3 排采效率和氣體采收率
        4.2.4 煤層氣開發(fā)過程中的儲層孔隙結(jié)構(gòu)變化
    4.3 煤的孔隙性實驗原理及其樣品選擇和實驗原理
        4.3.1 煤儲層孔隙性
        4.3.2 壓汞法試驗原理
        4.3.3 低溫液氮吸附法試驗原理
        4.3.4 試驗樣品選擇
        4.3.5 煤樣試驗條件
    4.4 潞安礦區(qū)煤儲層微孔隙結(jié)構(gòu)的自然分類
        4.4.1 煤的孔隙特征劃分現(xiàn)狀
        4.4.2 潞安礦區(qū)孔徑結(jié)構(gòu)分類系統(tǒng)
    4.5 潞安礦區(qū)煤儲層孔隙結(jié)構(gòu)特征
        4.5.1 潞安礦區(qū)煤的孔容特征
        4.5.2 潞安礦區(qū)煤的孔比表面積特征
    4.6 潞安礦區(qū)煤儲層孔隙形態(tài)和連通性
    4.7 潞安礦區(qū)煤儲層孔隙結(jié)構(gòu)分形特征
        4.7.1 煤儲層孔隙結(jié)構(gòu)分形特征的研究意義
        4.7.2 孔隙分形模型及其計算
        4.7.3 煤儲層孔隙分形計算結(jié)果及分析
        4.7.4 煤儲層分形維數(shù)與滲透性和孔隙率的關(guān)系
    4.8 小結(jié)
5 潞安礦區(qū)煤的孔隙結(jié)構(gòu)定量參數(shù)與毛細管壓力
    5.1 孔隙結(jié)構(gòu)定量參數(shù)的基本公式
        5.1.1 計算退汞效率的基本公式
        5.1.2 計算汞飽和度的基本公式
        5.1.3 孔隙喉道歪度
        5.1.4 孔隙喉道分選性
    5.2 孔隙結(jié)構(gòu)定量特征參數(shù)
    5.3 孔隙結(jié)構(gòu)的毛細管壓力特征曲線及其形態(tài)分析
    5.4 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
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[4]潞安礦區(qū)3號煤層瓦斯構(gòu)造控制因素分析[J]. 劉保金.  中國煤炭地質(zhì). 2012(02)
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碩士論文
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[2]五陽礦井瓦斯地質(zhì)規(guī)律與瓦斯預測[D]. 曹衛(wèi)斌.河南理工大學 2010
[3]潞安礦區(qū)3#煤層瓦斯地質(zhì)規(guī)律與瓦斯預測[D]. 楊付領(lǐng).河南理工大學 2010
[4]焦作礦區(qū)煤層氣開發(fā)有利區(qū)塊評價[D]. 付江偉.河南理工大學 2009



本文編號：3175376