构造煤微观裂隙系统研究——以淮北地区为例

摘要

微观裂隙系统关乎煤储层渗透性能，从而影响煤层气富集及产出，是煤储层特性研究及煤层气勘探开发评价的基础。本文基于不同类型构造煤样品手标本和显微镜下观察描述、CT扫描和数据处理、及产出应力-应变环境分析，研究构造煤微观裂隙系统特征。
　　结果表明：1、从几何学角度将煤中微观裂隙分为单一裂隙的平直型、平曲型、麻花型、参差型，平行简单组合的等长型、雁列型，交止简单组合的相交型、截止型、分叉型，网状中等组合的方格型、菱型、不规则型、树型，复杂组合的密纹型、流变型、破坏型，三维裂隙是二维裂隙的延伸与发展；2、脆性碎裂变形环境下的正断层上盘、远离断层处、断层破碎带、正断层上盘的减薄带构造背景；剪切变形环境的正断层下盘、正断层上盘的减薄带、断层里的剪切带构造背景；韧性变形环境的远离断层构造背景。并结合结论1中几何学特征总结，归类出脆性碎裂、剪切、韧性三种变形环境下各自不同构造背景下的裂隙系统特征。3、脆性碎裂、剪切、韧性三个变形系列中各个系列随变形程度的增加裂隙系统具有从单一裂隙到平行简单组合到交止简单组合再到复杂组合的特征，并且三个变形系列中脆性碎裂变形环境中裂隙系统从单一裂隙到复杂组合的密纹、破坏型渐变发育，剪切变形系列中裂隙系统以简单中等组合和复杂组合类型为主，韧性变形环境中的裂隙系统以复杂组合类型为主。4、总结了脆性碎裂与剪切变形环境、脆性碎裂与韧性变形环境、剪切与韧性变形环境、脆性碎裂、剪切与韧性变形环境共同作用的裂隙系统的四个叠加效应。

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1 绪论

1.1选题目的及意义（Objective and Significance of Study）

1.2研究现状及存在问题（Present Situation and The Exsiting Problems of Study）

1.3研究内容及技术路线（Research Content and Technical Route）

1.4主要工作量（Main Workload）

2 区域及矿区地质

2.1区域地质（Regional Geology）

2.2矿区地质（Geology of The Minning）

3样品采集及实验方案

3.1样品采集（Collection of Samples）

3.2样品宏观与微观变形特征(Macro and Micro Deformation Characteristics)

3.3实验方案（Experimental Design）

4 构造煤裂隙系统特征

4.1二维几何学特征（Two-Dimensional Geometry Features）

4.2 CT裂隙识别（CT Fracture Identification）

4.3三维几何学特征（Three-Dimensional Geometry Features）

4.4本章小结（Chapter Summary）

5 应力应变环境与裂隙系统

5.1应力-应变环境分析（Analysis of Stress-Strain Environment）

5.2应力-应变环境与裂隙系统（Stress-Strain Environment and Fracture System）

5.3本章小结（Chapter Summary）

6 构造煤与其裂隙系统

6.1脆性碎裂系列（Brittle Fragmentation Series）

6.2剪切系列（Shear Series）

6.3韧性系列（Toughness Series）

6.4强变形煤的三维裂隙系统（Three-Dimensional Fracture System of Strong Deformed Coal）

6.5裂隙系统的叠加效应（Additive Effect of Fracture System）

6.6本章小结（Chapter Summary）

7结论

参考文献

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