基于低温氮吸附的彬长矿区4号煤孔隙分形特征研究

摘要

为提升对彬长矿区4号煤孔隙结构特征的定量表征及认识,以促进煤层气的高效开采,采用低温氮吸附、工业分析、常规物性等测试手段,分析其孔隙形态、比表面积、孔体积、孔径分布等特征,结合FHH模型计算孔隙分形维数,讨论分形维数与工业成分、孔隙结构参数、吸附回线、物性之间的关系.研究表明:①彬长矿区4号煤储层孔隙形态多样,依据吸附回线的形态可将其孔隙结构划分为3类:Ⅰ类孔隙形态以墨水瓶状孔为主,Ⅱ类以一端封闭的圆筒形孔或平行板状孔为主,Ⅲ类以两端开放的尖劈形孔为主.②分形维数介于2.5833～2.8774之间,平均为2.6686,孔隙微观非均质性较强.③分形维数与微孔孔容比、孔比表面积比呈强正相关,与过渡孔和中孔孔容比、孔比表面积比及平均孔径有强负相关性.微孔是控制孔隙结构发育与孔隙非均质性的最主要因素.