淮南潘集深部煤储层吸附解吸特征分析

摘要

煤及煤层气的研究始终围绕着煤层气的开发，煤储层吸附解吸特征更是关系到煤层气的开采与勘探，是煤层气生产开采过程中的重要研究内容。淮南煤田潘集深部勘探区为最近几年研究的重点区域，现场钻孔勘探资料、瓦斯地质数据较为丰富。
　　本文根据潘集深部现场瓦斯解吸数据、钻孔勘探资料、现场及井下采集煤样的工业分析、等温吸附解吸实验、压汞实验、低温液氮实验以及煤岩组分实验的结果来进行煤层气解吸量、解吸速率、解吸时间、含气饱和度、瓦斯理论最大采收率等方面的分析，以此来揭示深部煤储层煤层气的吸附解吸特征。
　　通过地勘钻孔瓦斯解吸法，以提钻时间的二分之一以及临界解吸压力与煤储层压力的关系换算出来的瓦斯解吸时刻分别作为煤层气的解吸时间点。因而，根据以上解析点来计算现场瓦斯解吸量与损失量，计算煤储层解吸率、解吸速度、解吸时间;通过实验室内煤样等温吸附方程以及煤样工业分析数据、孔隙数据来计算饱和状态下的煤储层含气量，同时以实测煤储层压力投影到煤样等温吸附曲线上的点作为理论瓦斯量，以此来分析煤储层含气饱和度煤储层理论最大采收率。
　　在对深部煤储层进行吸附解吸特征分析时，对比不同煤样相同温度、相同压力条件下的吸附解吸特征，对比分析潘集深部煤层与浅部煤层吸附解吸特征的不同，探讨深部煤储层煤层气的吸附解吸规律。
　　根据吸附解吸数据及其特征，来分析水分、温度、压力、煤岩组分、煤层埋深、孔隙等因素对吸附解吸特征的影响。
　　通过分析来揭示深部高温高压下深部煤储层吸附解吸特征，来揭示深部煤储层与浅部煤储层吸附解吸特征的差异性及原因。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 选题依据

1．2 国内外研究现状

1．3 研究内容

1．4 拟解决的关键问题

1．5 研究方法和技术路线

1．5．1 研究方法

1．5．2 技术路线

1．6 论文工作量

2 淮南潘集深部地质概况

2．1 研究区位置范围

2．2 研究区煤系地层

2．3 研究区地质构造

2．3．1 区域构造

2．3．2 矿区构造

3 深部煤储层物性及孔隙特征

3．1 深部煤储层煤岩特征

3．1．1 显微组分特征

3．1．2 煤的工业分析

3．2 深部煤储层孔隙特征

3．2．1 压汞分析

3．2．2 低温液氮测试

4 吸附解吸实验

4．1 样品采集与制备

4．1．1 样品采集

4．1．2 样品制备

4．2 野外瓦斯解吸实验

4．2．1 实验仪器

4．2．2 煤层瓦斯量推算

4．3 平衡水下吸附解吸实验

4．3．1 试验过程

4．3．2 瓦斯量推算

5 吸附解吸实验的数值表征

5．1 吸附解吸数据拟合

5．2 煤储层瓦斯含量计算结果

5．2．1 野外瓦斯解吸结果

5．2．2 公式法推算结果

5．2．3 推算结果对比分析

6 深部煤储层吸附解吸特征

6．1 煤样等温吸附解吸特征

6．1．1 煤样等温吸附解吸曲线特征

6．1．2 煤样瓦斯含量特征

6．2 煤样现场解吸特征

6．2．1 瓦斯解吸量与解吸率

6．2．2 瓦斯解吸时间与速率

6．3 深部与浅部瓦斯吸附解吸特征对比

6．3．1 煤样等温吸附特性

6．3．2 煤样解吸量

6．3．3 含气饱和度

7 煤层气含量影响因素分析

7．1 孔隙特征的影响

7．2 埋藏深度的影响

7．3 煤中水分、灰分影响

7．4 温度与解吸时间的影响

结论

参考文献

致谢

作者简介