济阳坳陷深部煤储层吸附效应及物质平衡关系

摘要

深部煤层气是我国目前煤层气勘探开发的一个新的研究领域,本文以模拟深部条件下的煤层等温吸附实验为研究方法,分析了煤层气在温压单因素控制条件下的吸附效应,阐述了深部环境下煤层气多相态赋存形式,建立了煤成气物质平衡关系,确立了煤层排烃门限条件.研究结果表明:随着埋深的增加,温度对煤层吸附能力的负效应大于压力的正效应,吸附量存在“临界深度”,临界深度以深,吸附量随埋深增加而减小;深部高温高压的条件导致煤层气主要以吸附相和游离相共存的形式存在,煤层的生气量等于煤层吸附气量、游离气量与排气量之和,溶解气量极少,从物质平衡的角度出发,当煤层生气量超过煤层的可滞留量时,才会向煤层体系外发生大量排气现象.