典型文献
构造煤与原生结构煤中甲烷扩散性能差异性分析
文献摘要：
原生结构煤受构造应力破坏后形成不同类型煤体结构煤,其孔隙结构、吸附/解吸、扩散和渗透能力等将发生变化,从而影响煤层气的赋存与产出.通过对沁水盆地赵庄井田3号煤层原生结构煤与构造煤样品进行甲烷等温吸附实验、低温液氮和二氧化碳吸附实验,分析了构造煤与原生结构煤的吸附?解吸性能及孔隙结构特征;应用单孔和双孔非稳态扩散模型,揭示了原生结构煤与构造煤中甲烷扩散的差异性及控制机理.研究结果表明,煤中CH4的吸附量随煤体结构破坏程度的增加而增加,构造煤的解吸和扩散速率要好于原生结构煤.原生结构煤与构造煤的扩散系数均随压力的降低而减小,在整个扩散阶段构造煤的扩散系数高于原生结构煤.在高于5.0、1.5～5.0 MPa和低于1.5 MPa的压力区间,气体扩散主要发生在大孔、中孔和微孔中,分别对应于菲克型扩散、过渡型扩散和克努森型扩散.双孔扩散模型对于解吸数据的拟合度明显高于单孔扩散模拟结果;揭示了煤中气体扩散呈3个阶段变化规律,即:快速扩散阶段(S1),衰减阶段(S2)和缓慢扩散阶段(S3).有效扩散系数与温度表现出明显的正相关性,温度越高有效扩散系数越大,但是到了低压阶段孔隙结构对煤中甲烷扩散性影响高于温度.该研究成果为构造煤区煤层气勘探开发提供了理论依据.
文献关键词：
原生结构煤;构造煤;甲烷;扩散能力;受控因素
中图分类号：
作者姓名：
孟召平;张昆;沈振
作者机构：
中国矿业大学(北京) 地球科学与测绘工程学院,北京 100083;煤与煤层气共采国家重点实验室,山西 晋城 048012
文献出处：
引用格式：
[1]孟召平;张昆;沈振-.构造煤与原生结构煤中甲烷扩散性能差异性分析)[J].煤田地质与勘探,2022(03):102-109
A类：
B类：
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AB值：
0.377589
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