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典型构造煤变形特征及储集层物性

石油勘探与开发 2014年第4期41卷 414-420页

作者：要惠芳康志勤李伟太原理工大学

以鄂尔多斯盆地东缘渭北韩城地区的煤岩样品为研究对象,采用扫描电镜、显微CT观测和压汞、低温液氮吸附等实验方法对构造煤变形和孔隙结构进行表征,对块状构造煤进行吸附实验,研究构造煤储气机理。研究结果表明：碎裂煤、碎粒煤原始层... 详细信息

以鄂尔多斯盆地东缘渭北韩城地区的煤岩样品为研究对象,采用扫描电镜、显微CT观测和压汞、低温液氮吸附等实验方法对构造煤变形和孔隙结构进行表征,对块状构造煤进行吸附实验,研究构造煤储气机理。研究结果表明：碎裂煤、碎粒煤原始层理可辨,由剪切作用形成的煤颗粒较粗（1~3 cm）,脆韧性变形的鳞片煤和韧性变形糜棱煤煤岩原始层理和结构均被破坏,由剪切、层间滑动、揉皱形成的煤颗粒较细,构造变形造成的定向排列明显;随着构造煤变形程度的增大,孔容、孔隙比表面积和微孔比例从碎裂煤、碎粒煤到鳞片煤、糜棱煤逐渐增大,孔隙连通性增强。随构造变形强度增大,从脆性到脆韧性、韧性,煤对甲烷的吸附能力呈逐渐增强趋势,构造煤煤岩结构、孔隙-裂隙系统共同制约了煤对甲烷的吸附能力。

关键词：构造煤变形特征孔隙结构吸附规律

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韩城矿区构造煤红外光谱特征研究

煤炭学报 2016年第8期41卷 2050-2056页

作者：姬新强要惠芳李伟太原理工大学矿业工程学院山西太原030024

为了探讨构造应力对不同变形类型的构造煤结构成分的影响,应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对韩城矿区不同类型构造煤进行应力对比分析,利用Peak Fit软件求解光谱二阶导数确定分峰峰位,进行分峰解叠处理以获取官能团的相对含量。结果表明:... 详细信息

为了探讨构造应力对不同变形类型的构造煤结构成分的影响,应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对韩城矿区不同类型构造煤进行应力对比分析,利用Peak Fit软件求解光谱二阶导数确定分峰峰位,进行分峰解叠处理以获取官能团的相对含量。结果表明:煤分子结构对构造应力具有响应;构造应力作用有利于芳烃氢发生化学环境的转移;在中高级烟煤阶段,强脆性变形有利于煤脂肪链脱落成小分子物质,强韧性变形有利于小分子物质逐渐缩聚成芳环,提高缩合度,使得芳烃C=C骨架振动有所提高;不同变形环境下,构造应力对煤分子结构的影响方式不同,但演化方向相同。

关键词：构造变形煤变质程度芳香度红外光谱

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韩城地区构造煤类型与孔隙特征

煤炭学报 2011年第11期36卷 1845-1851页

作者：薛光武刘鸿福要惠芳李伟山西大学工程学院山西太原030013 太原理工大学矿业工程学院山西太原030024

利用扫描电镜、压汞法、低温氮吸附和等温吸附试验对韩城地区煤岩样品的综合分析,探讨了韩城地区构造煤孔隙特征。研究表明:同一煤级,碎裂煤层理、裂隙发育,在富水文地质单元等条件影响下多被矿物质充填,孔隙连通性变差;碎粒煤、糜棱煤... 详细信息

利用扫描电镜、压汞法、低温氮吸附和等温吸附试验对韩城地区煤岩样品的综合分析,探讨了韩城地区构造煤孔隙特征。研究表明:同一煤级,碎裂煤层理、裂隙发育,在富水文地质单元等条件影响下多被矿物质充填,孔隙连通性变差;碎粒煤、糜棱煤显微构造、外生裂隙发育,气孔大量出现促使渗流孔隙显著恢复,隔水性能强造成矿物质变少,孔隙连通性变好,渗流能力提升;不同煤体结构的煤孔隙均以吸附孔(微孔)占据主导地位,孔径介于1～100 nm的孔占71.436%～88.152%,其中微孔含量很大,占74.56%～94.70%;同一煤级,随构造变形程度加大,中孔比例增大,开放型孔逐步转化为细瓶颈型孔,碎裂煤微孔比表面积0.002 7 m2/g,糜棱煤增至7.479 0 m2/g,微孔对煤孔隙结构参数影响逐渐占据主导作用。

关键词：构造煤孔隙特征压汞法吸附回线

基于机器学习的煤系致密砂岩气储层分类研究——以鄂尔多斯盆地DJ区块为例

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煤炭科学技术 2022年第6期50卷 260-270页

作者：要惠芳赵明坤陈强太原理工大学矿业工程学院山西太原030024 煤与煤系气地质山西省重点实验室山西太原030006 河南省煤炭地质勘察研究总院河南郑州450052

鄂尔多斯盆地DJ区块煤系致密砂岩气储层为特低孔隙度和渗透率储层,强非均质性是储层预测和评价的关键难题。利用1880块岩芯柱塞孔渗及33组压汞分析资料,计算了流动层段指数和孔喉半径概率累积分布函数,优选了基于流动层段指数(FZI)的流... 详细信息

鄂尔多斯盆地DJ区块煤系致密砂岩气储层为特低孔隙度和渗透率储层,强非均质性是储层预测和评价的关键难题。利用1880块岩芯柱塞孔渗及33组压汞分析资料,计算了流动层段指数和孔喉半径概率累积分布函数,优选了基于流动层段指数(FZI)的流动单元3分类方案;为解决不同类型砂岩样本数量失衡的问题,对734组宏观岩石相等类别型数据及数值型测井数据进行了二次分层抽样均化采样处理,重构了数据子集;通过参数设定—训练—建模—测试—性能评估的交互验证法优选了建模参数,构建了无监督和有监督2类7种算法的机器学习模型,分别为K均值聚类、朴素贝叶斯、决策树、支持向量机、深度学习、随机森林和梯度提升树;并依据平衡分数f_(1)得分大小确定了梯度提升树学习和深度学习2个最优分类模型。研究结果表明:基于FZI流动单元的砂岩分类,能显著降低非均质性对渗透率预测精度的影响;与无监督方法相比,有监督的、积极的机器学习类方法更契合砂岩流动单元分类原则;梯度提升树学习算法能利用岩石相、成岩相、沉积微相等类别型数据建模,可用于流动单元成因特征等基础地质方面的研究,而深度学习对测井等数值型数据处理能力更强,适合于渗透率预测等工程应用;实现致密砂岩流动单元合理分类的机器学习模型并不惟一,可结合数据类型和研究目的优选算法独立构建。

关键词：鄂尔多斯盆地致密砂岩非均质性流动单元机器学习渗透率储层预测

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沁水盆地樊庄区块煤层气资源与探明储量

断块油气田 2009年第4期16卷 48-50页

作者：要惠芳太原理工大学矿业工程学院山西太原030024

应用含气量法对沁水盆地樊庄区块主要目标煤层的煤层气资源量和探明储量进行了计算。通过采用块段划分、平均取值、统一求和的研究方法,得出结论为:该区块煤层气资源丰富,总资源量达735.32×108m3,资源丰度大,为2.32×108m3·km2;煤层... 详细信息

应用含气量法对沁水盆地樊庄区块主要目标煤层的煤层气资源量和探明储量进行了计算。通过采用块段划分、平均取值、统一求和的研究方法,得出结论为:该区块煤层气资源丰富,总资源量达735.32×108m3,资源丰度大,为2.32×108m3·km2;煤层气探明储量高,3号、15号煤层累计探明储量349.05×108m3,累计探明可采储量174.53×108m3。研究结果表明,该区块的煤层气资源量和探明储量之大,在我国尚属首例,可以称之为煤层气高富集区。

关键词：煤层含气量煤层气资源探明储量可采储量樊庄区块

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沁水盆地南部煤层气储层地质特征

2009年

作者：要惠芳王秀兰

本书以煤层气地质学理论为指导，系统分析和阐述了沁水盆地南部煤层气基础地质、煤田地质、煤层气地质特征，并对目前的勘探开发现状进行了评价。在详细分析樊庄区块各项煤层气储层地质特征和储层参数的基础上，对研究区煤层气富集、高... 详细信息

ISBN: (纸本)9787502035433

本书以煤层气地质学理论为指导，系统分析和阐述了沁水盆地南部煤层气基础地质、煤田地质、煤层气地质特征，并对目前的勘探开发现状进行了评价。在详细分析樊庄区块各项煤层气储层地质特征和储层参数的基础上，对研究区煤层气富集、高渗、高产控制地质因素进行了深入分析，并对煤层气富集高产进行了预测和分区评价。

关键词：煤层地下气化煤气储集层研究沁水县

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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樊庄区块煤层气富集高产分区

煤炭工程 2010年第1期42卷 80-82页

作者：王秀兰要惠芳山西煤炭职业技术学院山西太原030031 太原理工大学地球科学系山西太原030024

以煤田勘探、煤层气探井、开发井及矿井煤样分析资料为基础,探讨了樊庄区块煤层气储集层特征,通过对煤层气储集层煤岩、基础地质及储层物性特征参数指标的对比排序,将樊庄区块进一步划分为煤层气富集高产区、煤层气准富集高产区、煤层... 详细信息

以煤田勘探、煤层气探井、开发井及矿井煤样分析资料为基础,探讨了樊庄区块煤层气储集层特征,通过对煤层气储集层煤岩、基础地质及储层物性特征参数指标的对比排序,将樊庄区块进一步划分为煤层气富集高产区、煤层气准富集高产区、煤层气较富集高产区、煤层气次富集区。

关键词：沁水盆地樊庄区块煤层气储集层富集分区

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韩城矿区构造煤储层物性差异特征

煤矿安全 2014年第4期45卷 176-179页

作者：张晓辉要惠芳李伟太原理工大学矿业工程学院山西太原030024

采用手标本观察、扫描电镜、压汞法、低温氮吸附和等温吸附试验等方法,综合分析了韩城矿区块构造煤储层煤体结构、孔隙系统、渗透性、甲烷吸附能力等物性差异特征。研究表明:构造运动引起煤岩宏观变形变质,碎裂煤、碎粒煤、鳞片煤、糜... 详细信息

采用手标本观察、扫描电镜、压汞法、低温氮吸附和等温吸附试验等方法,综合分析了韩城矿区块构造煤储层煤体结构、孔隙系统、渗透性、甲烷吸附能力等物性差异特征。研究表明:构造运动引起煤岩宏观变形变质,碎裂煤、碎粒煤、鳞片煤、糜棱煤发育;微观-超微观视域内煤颗粒搬运、堆积,煤岩组分剪切变形、揉流褶皱,微米级范围内脆性、脆韧性、韧性煤层流变特征突出;构造变形程度增大,中孔比例升高,孔径配置由并联转化为串联,开放型孔逐步转化为细颈瓶型孔,渗流孔隙比例下降,吸附孔隙比例大幅升高,渗透性降低。但在富水文地质单元条件下,后生矿物充填易导致弱变形煤渗透率下降,加之裂隙由开启渐趋闭合,张性转换为压性、压剪性,孔隙系统及渗流特性的非均质性明显增强;弱变形碎裂煤比表面积至强变形糜棱煤差异量达7.476 3 m2/g,纳米级孔隙氮吸附量由0.698 2 mL/g增至9.354 3 mL/g,甲烷吸附能力显著提升。

关键词：构造活动煤储层孔隙特征渗透性煤层气

^(13)C-NMR分析混合酸处理脱灰对构造煤结构的影响

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煤炭转化 2016年第4期39卷 10-14页

作者：刘利宝要惠芳姬新强太原理工大学矿业工程学院太原硕士生030024

运用煤的结构化学理论,基于固体^(13)C-NMR测试方法,对比分析了构造煤在混合酸处理脱灰前后碳组成的变化.研究表明,混合酸处理脱灰对构造煤中脂肪碳、芳香碳和含氧官能团的比例分配影响不大,但对碳组成有一定影响.脱灰后比例增加明显的... 详细信息

运用煤的结构化学理论,基于固体^(13)C-NMR测试方法,对比分析了构造煤在混合酸处理脱灰前后碳组成的变化.研究表明,混合酸处理脱灰对构造煤中脂肪碳、芳香碳和含氧官能团的比例分配影响不大,但对碳组成有一定影响.脱灰后比例增加明显的结构包括脂甲基碳、甲氧基/芳甲氧基碳、桥接芳碳,结构受到明显破坏;比例显著减小的结构归属为亚甲基/次甲基碳、环内氧接脂碳、侧支芳碳、质子化芳碳.混合酸处理脱灰对构造煤结构最重要的影响在于芳香稠环结构有所改变,脱灰样品中芳香簇的尺寸变大了.

关键词：构造煤 13C-NMR分析混合酸脱灰碳组成