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高、低煤阶煤中宏观煤岩组分孔隙特征研究
被引量:
5
1
作者
贾雪梅
蔺亚兵
马东民
《煤炭工程》
北大核心
2019年第6期24-27,共4页
为了研究高、低煤阶煤中不同宏观煤岩组分孔隙结构特征,在煤层气勘探开发有利区采取了低阶煤和高阶煤两种不同变质阶段煤岩样品,人工对煤岩中镜煤和暗煤进行了分离,采用氦孔隙度、液氮吸附、扫描电镜实验分别对两种煤类宏观煤岩组分孔...
为了研究高、低煤阶煤中不同宏观煤岩组分孔隙结构特征,在煤层气勘探开发有利区采取了低阶煤和高阶煤两种不同变质阶段煤岩样品,人工对煤岩中镜煤和暗煤进行了分离,采用氦孔隙度、液氮吸附、扫描电镜实验分别对两种煤类宏观煤岩组分孔隙结构特征进行了测试。研究结果表明高阶煤氦孔隙度高于低阶煤,镜煤的氦孔隙度要高于暗煤。高阶煤各煤岩组分的比表面积明显大于低阶煤,暗煤的比表面积明显大于镜煤。高变质煤宏观煤岩组分较低变质煤微孔隙发育,同种变质程度煤暗煤组分微孔隙较镜煤组分发育。煤的孔隙度、孔隙结构及孔隙形态受控于煤化作用。
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关键词
煤层气
宏观煤岩组分
镜煤
暗煤
孔隙特征
孔隙度
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职称材料
基于CT图像的高阶煤不同宏观煤岩组分裂隙差异发育规律
被引量:
8
2
作者
屈晶
申建
+2 位作者
韩磊
季长江
程慧杰
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期76-86,共11页
煤中裂隙深刻影响煤层气的解吸、扩散、渗流、产出等特征,其精细表征对于煤层气的勘探开发具有重要意义。为此,以沁水盆地和瑞矿区下二叠统山西组3号煤层为研究对象,开展了饱和造影剂溶液前后煤样CT扫描,基于CT扫描图像识别了宏观煤岩...
煤中裂隙深刻影响煤层气的解吸、扩散、渗流、产出等特征,其精细表征对于煤层气的勘探开发具有重要意义。为此,以沁水盆地和瑞矿区下二叠统山西组3号煤层为研究对象,开展了饱和造影剂溶液前后煤样CT扫描,基于CT扫描图像识别了宏观煤岩组分并划分了煤岩类型,进而用不同参数精细刻画其裂隙差异发育规律。研究结果表明:①CT扫描对宏观煤岩组分响应明显,根据灰度差异可识别出宏观煤岩组分,进而厘定出宏观煤岩类型;②相较于常规干燥样品,CT裂隙分割采用造影剂溶液后能够显著提高裂隙识别的精度,其裂隙孔隙度大于不添加造影剂的常规干燥样品,与气测孔隙度相近;③不同宏观煤岩类型中宏观煤岩组分的组合方式不同,自半暗煤—光亮煤,暗煤+丝炭由较宽的条带状转变为细条带状或线理状,透镜状的丝炭含量增加。结论认为:①裂隙含量与宏观煤岩类型具有较强的相关性,表现为光亮煤中裂隙含量最高,半暗煤中裂隙含量最低;②裂隙间距受宏观煤岩组分组合方式的影响,光亮煤中裂隙间距最大,半暗煤中则最小;③裂隙连通性不仅受宏观煤岩组分含量的影响,也与宏观煤岩组分的组合方式相关,表现为半亮煤中裂隙连通性最好,半暗煤中则最差;④相较于暗煤+丝炭,镜煤+亮煤中裂隙在开度、间距和连通性上均具有优势。
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关键词
沁水盆地
高阶煤
CT技术
裂隙表征
宏观煤岩组分
孔隙度
裂隙含量
连通性
造影剂
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职称材料
新疆煤炭地质特征
被引量:
8
3
作者
郑柏平
刘占勇
《河北工程大学学报(自然科学版)》
CAS
2011年第3期64-67,共4页
新疆主要含煤地层为早-中侏罗世的八道湾组和西山窑组,陆相聚煤环境。煤层赋存受地质构造控制,聚煤作用主要发生在构造盆地内部。向斜和单斜为主要的赋煤构造,主要含煤盆地后期构造变形微弱,开采条件优越。以低阶烟煤为主,其次是中、高...
新疆主要含煤地层为早-中侏罗世的八道湾组和西山窑组,陆相聚煤环境。煤层赋存受地质构造控制,聚煤作用主要发生在构造盆地内部。向斜和单斜为主要的赋煤构造,主要含煤盆地后期构造变形微弱,开采条件优越。以低阶烟煤为主,其次是中、高阶烟煤。煤类主要以长焰煤、不粘煤、弱粘煤为主;宏观煤岩组分以暗煤、丝炭为主,其次是亮煤。宏观煤岩类型依次为暗淡煤、半暗煤、半亮煤,光亮煤较少。煤层具有发热量高、水分含量低、灰分产率低、挥发分产率高、全硫含量低和低磷等特点。
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关键词
新疆地区
含煤地层
构造盆地
聚煤作用
煤类
宏观煤岩组分
宏观
煤岩
类型
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职称材料
CH_(4)-煤吸附/解吸过程视电阻率变化的实验研究
被引量:
5
4
作者
史利燕
李卫波
+2 位作者
康琴琴
李菲
齐佳新
《油气藏评价与开发》
CSCD
2022年第4期572-579,共8页
为了揭示不同宏观煤岩组分CH_(4)-煤吸附/解吸过程中煤体视电阻率的变化规律,以彬长矿区大佛寺煤矿侏罗系延安组4号煤层为研究对象,通过工业分析及不同煤样(暗煤、镜煤和原煤样)、含水率(空气干燥基样、自然吸水样和通风干燥箱温度为378...
为了揭示不同宏观煤岩组分CH_(4)-煤吸附/解吸过程中煤体视电阻率的变化规律,以彬长矿区大佛寺煤矿侏罗系延安组4号煤层为研究对象,通过工业分析及不同煤样(暗煤、镜煤和原煤样)、含水率(空气干燥基样、自然吸水样和通风干燥箱温度为378.15 K的干燥样)视电阻率测试实验,分析了煤体视电阻率、甲烷吸附量和平衡压力之间的关系。研究发现,暗煤的固定碳含量高于镜煤,灰分、水分低于镜煤,暗煤干燥样(通风干燥箱温度为378.15 K)初始视电阻率最大。甲烷的吸附对煤体视电阻率的影响表现为随着甲烷吸附量增加,煤体视电阻率明显降低,升压(吸附)过程,煤体视电阻率与压力、吸附量呈二次函数关系,其主要原因是甲烷吸附放热、煤体膨胀以及水在孔喉内壁的铺展导致视电阻率降低。由于甲烷吸附导致煤基质表面发生气-水置换,游离水使得可溶矿物质溶解,离子浓度提高,煤体导电由电子导电变为离子导电为主辅以电子导电的混合导电,因此升压(吸附)过程,煤体视电阻率降低,但由于可溶矿物质的有限性以及煤的疏水性,使得吸附后期煤体视电阻率趋于稳定。降压(解吸)过程,由于煤基质膨胀后的收缩是不可逆(形变),煤体视电阻率不能恢复到初始值。相较暗煤,镜煤孔隙连通性差,但孔喉曲率较大,此时双电层带电粒子数量多,成堆聚集,最终导致相同条件下镜煤的导电性能好于暗煤,即镜煤的煤体视电阻率小于暗煤的煤体视电阻率。
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关键词
大佛寺煤矿
煤体视电阻率
宏观煤岩组分
吸附/解吸
含水率
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职称材料
题名
高、低煤阶煤中宏观煤岩组分孔隙特征研究
被引量:
5
1
作者
贾雪梅
蔺亚兵
马东民
机构
陕西能源职业技术学院
中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室
国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室
西安科技大学
出处
《煤炭工程》
北大核心
2019年第6期24-27,共4页
基金
国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室自主培育课题资助项目(ZP2013-3)
陕西省科学技术研究发展计划资助项目(2018GY-94)
文摘
为了研究高、低煤阶煤中不同宏观煤岩组分孔隙结构特征,在煤层气勘探开发有利区采取了低阶煤和高阶煤两种不同变质阶段煤岩样品,人工对煤岩中镜煤和暗煤进行了分离,采用氦孔隙度、液氮吸附、扫描电镜实验分别对两种煤类宏观煤岩组分孔隙结构特征进行了测试。研究结果表明高阶煤氦孔隙度高于低阶煤,镜煤的氦孔隙度要高于暗煤。高阶煤各煤岩组分的比表面积明显大于低阶煤,暗煤的比表面积明显大于镜煤。高变质煤宏观煤岩组分较低变质煤微孔隙发育,同种变质程度煤暗煤组分微孔隙较镜煤组分发育。煤的孔隙度、孔隙结构及孔隙形态受控于煤化作用。
关键词
煤层气
宏观煤岩组分
镜煤
暗煤
孔隙特征
孔隙度
Keywords
CBM
macro coal components
vitrain
durain
pore characteristics
porosity
分类号
P618.13 [天文地球—矿床学]
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
基于CT图像的高阶煤不同宏观煤岩组分裂隙差异发育规律
被引量:
8
2
作者
屈晶
申建
韩磊
季长江
程慧杰
机构
中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室
中国矿业大学资源与地球科学学院
国家能源煤与煤层气共采技术重点实验室
出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期76-86,共11页
基金
国家自然科学基金面上项目“煤层剩余气液成因机制及有效动用地质约束”(编号:41872171)
国家自然科学基金重点项目“深部煤层气储渗系统优化改造机理及产出效应”(编号:42130802)
山西省揭榜招标项目“基于气藏工程的煤层气井人工智能排采技术与示范”(编号:20201101002)。
文摘
煤中裂隙深刻影响煤层气的解吸、扩散、渗流、产出等特征,其精细表征对于煤层气的勘探开发具有重要意义。为此,以沁水盆地和瑞矿区下二叠统山西组3号煤层为研究对象,开展了饱和造影剂溶液前后煤样CT扫描,基于CT扫描图像识别了宏观煤岩组分并划分了煤岩类型,进而用不同参数精细刻画其裂隙差异发育规律。研究结果表明:①CT扫描对宏观煤岩组分响应明显,根据灰度差异可识别出宏观煤岩组分,进而厘定出宏观煤岩类型;②相较于常规干燥样品,CT裂隙分割采用造影剂溶液后能够显著提高裂隙识别的精度,其裂隙孔隙度大于不添加造影剂的常规干燥样品,与气测孔隙度相近;③不同宏观煤岩类型中宏观煤岩组分的组合方式不同,自半暗煤—光亮煤,暗煤+丝炭由较宽的条带状转变为细条带状或线理状,透镜状的丝炭含量增加。结论认为:①裂隙含量与宏观煤岩类型具有较强的相关性,表现为光亮煤中裂隙含量最高,半暗煤中裂隙含量最低;②裂隙间距受宏观煤岩组分组合方式的影响,光亮煤中裂隙间距最大,半暗煤中则最小;③裂隙连通性不仅受宏观煤岩组分含量的影响,也与宏观煤岩组分的组合方式相关,表现为半亮煤中裂隙连通性最好,半暗煤中则最差;④相较于暗煤+丝炭,镜煤+亮煤中裂隙在开度、间距和连通性上均具有优势。
关键词
沁水盆地
高阶煤
CT技术
裂隙表征
宏观煤岩组分
孔隙度
裂隙含量
连通性
造影剂
Keywords
Qinshui Basin
High-rank coal
CT technology
Fracture characterization
Macro-coal component
Porosity
Fracture content
Connectivity
Contrast agent
分类号
P618.13 [天文地球—矿床学]
TE37 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
新疆煤炭地质特征
被引量:
8
3
作者
郑柏平
刘占勇
机构
中国煤炭地质总局第一勘探局
出处
《河北工程大学学报(自然科学版)》
CAS
2011年第3期64-67,共4页
文摘
新疆主要含煤地层为早-中侏罗世的八道湾组和西山窑组,陆相聚煤环境。煤层赋存受地质构造控制,聚煤作用主要发生在构造盆地内部。向斜和单斜为主要的赋煤构造,主要含煤盆地后期构造变形微弱,开采条件优越。以低阶烟煤为主,其次是中、高阶烟煤。煤类主要以长焰煤、不粘煤、弱粘煤为主;宏观煤岩组分以暗煤、丝炭为主,其次是亮煤。宏观煤岩类型依次为暗淡煤、半暗煤、半亮煤,光亮煤较少。煤层具有发热量高、水分含量低、灰分产率低、挥发分产率高、全硫含量低和低磷等特点。
关键词
新疆地区
含煤地层
构造盆地
聚煤作用
煤类
宏观煤岩组分
宏观
煤岩
类型
Keywords
Xinjiang district
coal-bearing strata
structural basin
coal accumulation
coal type
lithotypes
分类号
P618.11 [天文地球—矿床学]
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职称材料
题名
CH_(4)-煤吸附/解吸过程视电阻率变化的实验研究
被引量:
5
4
作者
史利燕
李卫波
康琴琴
李菲
齐佳新
机构
陕西省地质科技中心
陕西省地质调查实验中心
西安科技大学地质与环境学院
出处
《油气藏评价与开发》
CSCD
2022年第4期572-579,共8页
基金
国家自然科学基金“润湿性制约下低阶煤不同煤岩组分甲烷解吸机制”(41902175)
陕西省公益性地质调查项目“陕西省永陇—韩城一带深层煤层气资源预测评价”(陕地调院发〔2021〕28号)。
文摘
为了揭示不同宏观煤岩组分CH_(4)-煤吸附/解吸过程中煤体视电阻率的变化规律,以彬长矿区大佛寺煤矿侏罗系延安组4号煤层为研究对象,通过工业分析及不同煤样(暗煤、镜煤和原煤样)、含水率(空气干燥基样、自然吸水样和通风干燥箱温度为378.15 K的干燥样)视电阻率测试实验,分析了煤体视电阻率、甲烷吸附量和平衡压力之间的关系。研究发现,暗煤的固定碳含量高于镜煤,灰分、水分低于镜煤,暗煤干燥样(通风干燥箱温度为378.15 K)初始视电阻率最大。甲烷的吸附对煤体视电阻率的影响表现为随着甲烷吸附量增加,煤体视电阻率明显降低,升压(吸附)过程,煤体视电阻率与压力、吸附量呈二次函数关系,其主要原因是甲烷吸附放热、煤体膨胀以及水在孔喉内壁的铺展导致视电阻率降低。由于甲烷吸附导致煤基质表面发生气-水置换,游离水使得可溶矿物质溶解,离子浓度提高,煤体导电由电子导电变为离子导电为主辅以电子导电的混合导电,因此升压(吸附)过程,煤体视电阻率降低,但由于可溶矿物质的有限性以及煤的疏水性,使得吸附后期煤体视电阻率趋于稳定。降压(解吸)过程,由于煤基质膨胀后的收缩是不可逆(形变),煤体视电阻率不能恢复到初始值。相较暗煤,镜煤孔隙连通性差,但孔喉曲率较大,此时双电层带电粒子数量多,成堆聚集,最终导致相同条件下镜煤的导电性能好于暗煤,即镜煤的煤体视电阻率小于暗煤的煤体视电阻率。
关键词
大佛寺煤矿
煤体视电阻率
宏观煤岩组分
吸附/解吸
含水率
Keywords
Dafosi coal mine
apparent resistivity of coal
macroscopic coal petrology composition
adsorption/desorption
water content
分类号
TE122 [石油与天然气工程—油气勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高、低煤阶煤中宏观煤岩组分孔隙特征研究
贾雪梅
蔺亚兵
马东民
《煤炭工程》
北大核心
2019
5
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职称材料
2
基于CT图像的高阶煤不同宏观煤岩组分裂隙差异发育规律
屈晶
申建
韩磊
季长江
程慧杰
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
8
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职称材料
3
新疆煤炭地质特征
郑柏平
刘占勇
《河北工程大学学报(自然科学版)》
CAS
2011
8
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职称材料
4
CH_(4)-煤吸附/解吸过程视电阻率变化的实验研究
史利燕
李卫波
康琴琴
李菲
齐佳新
《油气藏评价与开发》
CSCD
2022
5
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