低渗透煤层微观孔隙结构与煤层气解吸规律

为研究低渗透煤层微观孔隙结构与气体解吸规律的关系，运用直接观测法、核磁共振法、液氮吸附法等实验手段，对鄂尔多斯盆地伊陕斜坡8号煤层煤样的含气量、孔隙度、渗透率、孔径分布等进行测定。结果显示：煤层气解吸特征与煤的孔径分布、孔的形态、孔的连通性以及比表面积、煤岩成分等因素有关；研究区相隔小于10 m的2套煤层，其孔隙特征、气体解吸规律差异均较大。其中，亮煤的微孔形态以一端开口的圆筒形孔和墨水瓶孔为主，微孔及吸附孔占比为39.2%,煤体微裂缝相对发育，但微孔与介孔的连通性较差，暗淡煤的微孔形态以一端开口的圆筒形孔为主，微孔及吸附孔占比为33.2%,微裂缝不发育，不同孔间连通性差。亮煤气体解吸初期产量大，后期衰减快，气体产出具有明显的阵发式特征；暗淡煤气体解吸初期产量小，约为亮煤的1/2,后期产量递减相对平缓。低渗煤层的开发对策应充分考虑煤层的孔隙结构、孔型、渗透性，应力敏感性、裂缝充填物种类等因素，在精细表征孔隙结构的基础上，根据煤层气不同解吸期特征，结合地质、开发条件制订合理的开发方案。该研究对认识煤层气产气机理及其控制因素，提高煤层气开采效率具有重要的指导意义。