《地應力對煤儲層滲透性影響的機理 研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、第33卷第2期煤田地質與勘探Vol.33No.22005年4月COALGEOLOGY&EXPLORATIONApr.2005文章編號:1001一1986(2005)02-0030-02地應力對煤儲層滲透性影響的機理研究連承波，李漢林(石油大學地球資源與信息學院，山東東營257061)摘要:利用裂縫儲層孔隙結構模型理論和彈性力學原理，從微觀角度對地應力影響煤儲層滲透性的機理進行了研究，得出了煤儲層中地應力與滲透率的相關關系，其結果與從宏觀角度統(tǒng)計分析的結果相吻合，進而在一定條件下揭示了地應力對煤儲層滲透性影響的機理。關鍵詞:地應力;煤

2、儲層;割理;滲透率中圖分類號:P618.11文獻標識碼:AMechanismresearchaboutefectofin-situstressoncoalbedpermeabilityLIONCheng-bo,LIHan-lin(SchoolofEarthResourcesandInformation，PetroleumUniversity，Dongying257061，China)Abstract:Inthelightofmodelaboutporestructureincrackreservoirandelasticdynami

3、cprinciple,thestudyofmechanismaboutefectofin-situstressoncoalbedpermeability,andtherelationshipbetweenin-situstressandcoalbedpermeabilityisderived.Theconclusionoftheoreticalderivationisaccordancewithmacro-statisticanalysisresults,andmechanismaboutefectofin-situstresson

4、coalbedpermeabilityisdiscovered.Keywords:in-situstress;coalreservoir;cleat;permeability透率值變化與有效地應力的變化呈指數(shù)關系[3]01引言Mckee等(1998)通過對美國皮申斯、圣胡安和黑勇煤儲層被鉆開或投人開采之后，隨著氣體的排士盆地煤層滲透率與埋藏深度關系的研究發(fā)現(xiàn)，隨出，煤儲層的流體壓力將不斷地變化，由煤儲層的原著煤層埋藏深度和有效應力增加，煤層割理縫的寬地應力減去儲層流體壓力所得到的有效地應力川也度減小，滲透率呈指數(shù)降低[41。何偉鋼等

5、(1999)對隨之改變。這會造成煤體變形，改變煤儲層的孔隙中國陽泉、韓城、峰峰、平頂山、沁源等礦區(qū)的煤層實結構，進而使煤儲層的滲透率發(fā)生變化。國內(nèi)外的測滲透率與原地最小主應力進行相關分析發(fā)現(xiàn)，煤大量統(tǒng)計資料表明，煤儲層的滲透性對地應力的變層滲透率與原地最小主應力為指數(shù)關系[5]0化非常敏感。煤儲層屬于低孔隙度、低滲透率的非3地應力對煤儲層滲透性影響機理分析常規(guī)儲層，在開采過程中滲透率降低速度快、程度大。因此，有必要結合實驗進行機理分析，探討煤儲地應力對煤儲層滲透性的影響，其實質是通過層滲透率隨地應力變化的規(guī)律。對煤儲層的孔隙結構產(chǎn)生

6、變形，而使其滲透性發(fā)生變化。因此，筆者從煤儲層的孔隙結構分析人手，構2國內(nèi)外學者的分析結果造出合理的煤儲層假設模型，進而對應力與應變的國內(nèi)外許多學者曾就地應力對煤樣滲透性影關系探討，結合滲透率與孔隙結構的關系，分析地應響，進行過實驗測試和分析。他們發(fā)現(xiàn)，煤樣的滲透力對煤儲層影響的機理。率對地應力極為敏感，且煤樣的滲透率隨著地應力3.1煤儲層的孔隙結構分析的變化而呈指數(shù)變化。張廣洋等(1994)通過對四川眾所皆知，煤儲層的孔隙結構是由基質孔隙和南桐煤田的煤樣實驗，發(fā)現(xiàn)煤樣的滲透率隨平均有裂縫孔隙組成的雙重孔隙系統(tǒng)。煤儲層的基質孔隙效應

7、力的變化規(guī)律，得出煤樣的滲透率與平均有效是植物遺體殘片之間及其同礦物質堆積物之間的一應力呈指數(shù)關系[27oEneve:等(1997)通過對澳大利種粒間孔隙困，其半徑只有幾!an，再加上其表面的亞煤層滲透率與地應力的相關性研究發(fā)現(xiàn)，煤層滲吸附作用使之幾乎無滲透能力。煤儲層中有許多裂收稿日期:2004-05-26基金項目:國家重點基礎研究規(guī)劃項目(973項目)中國煤層氣成藏機制及經(jīng)濟開發(fā)基礎研究(2002C1311702)作者簡介:連承波(1979-)，男，山東榮成人，石油大學(華東)地球資源與信息學院碩士生，從事數(shù)學地質與油氣地質研究

8、.第2期連承波，李漢林:地應力對煤儲層滲透性影響的機理研究縫即割理，將煤體切割成許多基質塊體。煤中的割理密度一般很大，這對煤儲層是非常重要的，因為它不僅提供了儲集空間，同時它相互交錯可形成網(wǎng)絡系統(tǒng)使基質孔隙相互連通，大大提高煤儲層的滲