国家自然科学基金(40602017)
- 作品数：14 被引量：233H指数：9
- 相关作者：张子戌张小东刘高峰吕闰生王利丽更多>>
- 相关机构：河南理工大学中国矿业大学河南省地质矿产勘查开发局更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：天文地球矿业工程石油与天然气工程建筑科学更多>>
- 焦作煤田煤储层物性特征及控气因素被引量：17
- 2009年
- 根据以往资料和实验测试结果,研究了焦作煤田主力煤层二1煤层的储层结构、渗透性、吸附性等物性特征及分布规律,采用定性与定量相结合的方式,对煤层含气性的变化规律及控制因素进行了探讨。研究认为:焦作煤田二1煤层微孔含量最高,其次是过渡孔,而大中孔含量要低得多,具有很强的吸附能力和较强的扩散能力,但渗流或层流能力很弱;煤层渗透率较低,且随着埋深的增加而减小,但地质构造对煤层渗透性具有一定的影响,并且研究区内煤层压裂处理渗透性可明显改善;煤层顶、底板岩性为煤层气体提供了良好的保存条件,而有效埋深、断裂构造对本区煤层含气性具有重要的控制作用。随着有效埋深的增加,含气量先是急剧增大,到了一定阶段后,增大趋势变缓,之间具有对数正相关关系;向斜轴部煤层气含量高于两翼,而背斜则呈现相反的趋势;区域大断裂带附近以及多组断裂的交会部位,煤层含气量往往较低。
- 张小东刘炎昊张子戌王利丽刘浩
- 关键词：焦作煤田煤层气储层物性
- 古汉山井田煤层气赋存特征被引量：21
- 2007年
- 以焦作煤田古汉山井田为研究区,通过定性分析与定量研究,探讨了煤层埋深、顶底板岩性、煤层埋深以及地质构造等因素对煤层含气性的控制;通过数理统计的方法,得出了埋深、有效埋藏深度以及煤厚与煤层含气量的回归方程,并对回归方程进行了显著性检验.研究结果表明,煤厚、断裂构造以及埋深是影响古汉山井田煤层气赋存特征的主要因素,并表现为:①随着煤厚的增加,含气量线形增大.②随着埋深和有效埋藏深度的增加,含气量先是急剧增大,到了一定阶段后,增大趋势变慢,之间具有对数正相关关系.③在断层尖灭端,含气量大,断裂带内含气量小;正断层的下降盘的含气量大于上升盘,同一正断层的上升盘附近,距离断层面越远,含气量越大.煤层的顶板岩性对含气量有一定的影响,但不是引起井田内煤层含气量变化的主控因素.
- 张小东卢耀东王利丽
- 关键词：影响因素
- 煤分级萃取后的吸附水行为被引量：2
- 2008年
- 采用不同溶剂对褐煤、焦煤、低级无烟煤及中级无烟煤等煤样分级超声萃取的方法,结合孔隙结构测试,研究了煤和萃余物吸附水分过程水分含量的变化规律,探讨了煤吸附水分的内在机理.研究发现:1)单位时间内煤中含水率增量与吸附时间呈负向幂函数关系;2)褐煤及其萃余物对水的吸附能力远大于其他三类煤样,达到饱和含水量所需的时间更长.从焦煤到无烟煤,随煤级增加,对水的吸附能力增大和达到饱和含水量所需的时间加长;3)原煤吸附水分的能力大于萃余物.由于CS2溶剂的强渗入作用,更多超微孔中的分子化合物被溶出,使得孔道疏通,孔隙变大,得到的萃余物能够容纳更多的水分.THF溶剂的萃取使得亲水性基团溶出,降低了残余煤样吸附水的能力.
- 张小东王利丽秦勇
- 关键词：煤水分含量
- 瓦斯地质量化技术在瓦斯涌出预测中应用
- 2009年
- 通过瓦斯地质分析,提出煤层围岩透气性、断层复杂程度、褶皱变形复杂程度、煤层倾角复杂程度、顶板岩性、构造煤发育程度的量化方法和计算公式。采用因子分析方法对陶二煤矿2煤层影响瓦斯涌出的瓦斯地质指标进行筛选,确定出3个主因子,建立了瓦斯涌出量预测模型,经过理论和实践验证,模型精度较高,可以用于陶二矿未采区瓦斯涌出的预测。
- 吕闰生张子戌刘高峰
- 关键词：地质预测瓦斯地质
- 煤层气解吸特征研究进展被引量：12
- 2009年
- 煤层气解吸特性是煤层气开发和储层模拟的关键。根据近年来发表的煤层气领域的文献资料研究了煤层气解吸特征的研究进展,论述了煤层气解吸的基础理论、变化规律、煤层气解吸参数的变化态势及煤储层物性和地质因素对煤层气解吸的影响,指出了煤层解吸特性研究目前存在的不足,对煤层气解吸特性研究进展予以总结,并对其发展进行初步分析。
- 张晓逵宋党育
- 关键词：煤层气煤储层地质因素
- 荥巩煤田谷山井田构造演化与煤层气含量的关系被引量：8
- 2008年
- 煤层气含量及其控制因素的研究是煤矿瓦斯灾害预测和煤层气的可开发性评价的基础.根据勘探和建井阶段的资料,荥巩煤田谷山井田东部山西组二1煤埋深200 m以下的区域,煤层气含量与井田构造演化有着密切的关系.印支期(T末)在正常地温梯度下发生第一次生烃和燕山期(J3-K1)在异常热事件作用下发生了第二次生烃,奠定了高含气量的基础.但由于燕山期煤体所受温度极高(300℃),煤的理论吸附量不超过15 m3/t.K2到喜山早期,随南部嵩山不断隆起,浅部煤层中的煤层气在地下水作用下向深部运移,在滞留区煤层内聚集.这一时期构造决定的地下水动力条件控制着煤层气的运移富集.第三纪晚期形成的滑动构造使煤体破坏严重,储层渗透性降低,沿滑动构造面形成的糜棱岩带增加了煤的吸附能力,阻止了煤层气的扩散,并可能存在动力变质引起的生烃,对含气量进行补充.
- 林晓英苏现波颜少权
- 关键词：煤层气含气量
- 山西古交矿区马兰煤矿肥煤注水后煤体吸附膨胀行为被引量：11
- 2009年
- 基于不同压力,室温下对山西古交矿区马兰煤矿的煤样进行注水及吸附膨胀实验,分析了煤体吸附膨胀规律和气、水介质对其的控制机理.研究发现:不同含水率的煤样吸附后,煤体的应变参数随着压力的变化均呈现类似于Langumir等温吸附曲线的变化规律,且平行于层理方向的应变大于垂直于层理方向的应变;气、水介质从不同的侧面对煤体的吸附应变特征进行影响,煤样中注入的气量越大,产生的膨胀能越大,变形程度也越大;水分的存在,使得气体吸附量减小,煤体吸附气体后产生的应变减小.
- 张小东王利丽张子戌
- 关键词：含水率
- 煤吸附瓦斯特征研究现状及展望
- 从煤吸附瓦斯的方式、影响瓦斯赋存的因素、国内外对瓦斯吸附研究的现状、煤体吸附瓦斯过程模型的建立等几个方面进行了阐述,并就这个领域存在的急待解决的问题和研究难点,提出自己的研究思路和解决问题的方法。对于深化煤吸附瓦斯机理研...
- 杨晓娜张子戌刘高峰
- 关键词：吸附-解吸超临界
- 文献传递
- 高煤级煤储层条件下的气体扩散机制被引量：23
- 2011年
- 为了研究高煤级煤储层煤层气排采中气体的扩散行为,采用扫描电镜和压汞法对不同煤级煤的孔隙进行了观测和测试.根据气体分子运动理论和扩散理论,探讨了沁水盆地无烟煤储层煤层气排采的不同阶段气体扩散模式的动态演化.研究表明,煤层气排采过程中,孔隙内气体的扩散模式是动态变化的:相同排采阶段,同一孔径范围内的孔隙的扩散方式因压降不同而存在差异.不同排采阶段,同一孔隙可能会经历不同的气体扩散模式.对于无烟煤储层,Knudsen型扩散很弱,过渡型扩散贯穿于排采的整个过程.Fick型扩散主要发生排采初期,在排采末期主要出现在距离井筒较远地段.
- 张小东刘炎昊桑树勋刘浩
- 关键词：沁水盆地孔隙结构
- 煤层瓦斯围岩封盖能力的定量分析被引量：18
- 2007年
- 采用瓦斯地质方法,对煤层瓦斯的封盖条件进行定量分析。提出了砂岩比、岩层厚度效应系数、顶板岩性3个瓦斯地质参数,计算了煤层瓦斯封盖层的封盖指数(SI),并对研究区二1煤层瓦斯封盖能力进行了瓦斯地质区划。结果表明:研究区封盖类型为Ⅰ—Ⅳ类,研究区东北部为强封盖区,中部个别地段为弱封盖区,其余大部分地区属于中等—较强封盖区。
- 吕闰生张子戌
- 关键词：封盖条件
