沁水盆地南部煤储层渗透性与地应力之间关系和控制机理

被引：82

作者：

孟召平 ^{[1
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]}

田永东 ^{[1
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李国富 ^{[3
]}

机构：

[1] 中国矿业大学(北京)资源与地球科学系

[2] 三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室

[3] 沁水蓝焰煤层气有限责任公司

来源：

自然科学进展 | 2009年 / 19卷 / 10期

基金：

教育部留学回国人员科研启动基金;

关键词：

沁水盆地南部; 煤储层; 渗透性; 地应力; 控制机理;

D O I：

暂无

中图分类号：

P618.11 [煤];

学科分类号：

摘要：

通过对沁水盆地南部43口煤层气井渗透率和地应力统计分析,建立了煤储层渗透性与现今地应力之间的相关关系和模型.从煤储层的孔隙结构分析入手,建立了煤储层割理面压缩变形与裂隙渗流模型,分析地应力对煤储层渗透性影响的机理.研究结果表明,煤储层试井渗透率随着地应力的增加呈指数函数关系降低;随着煤层埋藏深度增大,其渗透率降低,煤储层渗透率随深度变化趋势的实质是应力的函数.在650m以浅煤储层地应力处于伸张带,最小水平主应力小于12MPa,煤储层渗透率平均大于1.0×10-3μm2;在650—1000m煤储层地应力由伸张带转化为压缩带的过渡带,最小水平主应力为12—20MPa,煤储层渗透率平均大于0.1×10-3μm2;在1000—1500m煤储层地应力转化为压缩带,最小水平主应力大于20MPa,煤储层渗透率平均大于0.01×10-3μm2.当割理面法向力σn为压应力时,割理产生法向压缩(压密)变形,开始先为点或线接触,经过挤压,局部破碎或劈裂,接触面增加,割理面压缩量呈指数曲线特征.煤储层渗透率随着割理面正应力的增加呈指数函数关系降低,其理论模型与试井渗透率统计模型完全一致.

引用

页码：1142 / 1148

页数：7

共 14 条

[1] 沉积结构面及其对岩体力学性质的影响 [J].