二氧化氯对煤储层孔隙结构的影响

在煤储层低温条件下,二氧化氯(ClO2)不仅实现了煤层气井水力压裂时高黏压裂液的快速破胶和返排,还降低了煤的亲甲烷能力,但其强氧化性对煤储层孔隙结构的影响问题却还没有搞清楚。为此,采集了3种不同煤阶煤样(样品分别来自河南省义马市千秋矿井、焦作市中马村矿井和山西省柳林县沙曲矿井),将其粉碎(筛选粒径为2mm左右),采用浓度为4 000μg/g的ClO2溶液浸泡72h,利用压汞法分析ClO2溶液处理前后煤样的孔隙度、孔径分布、孔容、比表面积等孔隙结构的变化特征。实验结果表明:①处理后煤样的孔隙度、孔容得到不同程度的提高,大孔和中孔的孔容比增加;②进—退汞曲线的滞后现象消失及张开度变小,孔隙的连通性增强;③孔隙比表面积值降低,其中,小孔和微孔的比表面积比有所减小。结论认为:二氧化氯对煤储层具有氧化刻蚀增透作用,能够改善煤储层的孔隙结构,一定程度上增大了煤储层的渗透率,有利于煤层气的运移和产出,值得在煤层气行业进行推广应用。