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长焰煤中镜煤与暗煤吸附/解吸特征对比

天然气地球科学 2017年第6期28卷 852-862页

作者：马东民李沛张辉李卫波杨甫西安科技大学陕西西安710054 国家能源煤与煤层气共采技术重点实验室山西晋城048006 国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室陕西西安710021 中国地质大学(北京) 北京100083 陕西省地质调查中心陕西西安710065

为确定低阶煤不同宏观煤岩组分的煤层气吸附/解吸的能力,选取彬长矿区大佛寺4号煤镜煤和暗煤2种宏观煤岩组分进行吸附/解吸实验,对比二者吸附/解吸特征差异,从吸附热力学角度解释吸附/解吸差异及解吸过程。研究表明:大佛寺镜煤与暗煤组... 详细信息

为确定低阶煤不同宏观煤岩组分的煤层气吸附/解吸的能力,选取彬长矿区大佛寺4号煤镜煤和暗煤2种宏观煤岩组分进行吸附/解吸实验,对比二者吸附/解吸特征差异,从吸附热力学角度解释吸附/解吸差异及解吸过程。研究表明:大佛寺镜煤与暗煤组分都以微孔—小孔为主,暗煤的孔隙连通性较好,以开放型孔为主,镜煤则主要以半封闭型的细颈瓶状或墨水瓶状的孔为主;不同煤岩组分吸附/解吸能力的影响因素(从强到弱)依次为:压力、温度、水分、粒度和孔隙特征;降压解吸过程中,水分和粒度在不同宏观煤岩组分中的影响作用不同,暗煤解吸滞后率大于镜煤,压差传递效果对煤的吸附影响不及水分子在煤体内部与甲烷竞争吸附产生的影响,甲烷解吸是降压效果(压差—能量传递作用)和水蒸气置换甲烷(置换效应)共同作用的结果。

关键词：长焰煤镜煤暗煤煤层气吸附/解吸热力学特征

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丝炭和暗煤的顺磁共振特性研究

煤炭学报 1995年第3期20卷 272-276页

作者：张群庄军煤炭科学研究总院西安分院

利用顺磁共振技术和模拟试验方法，对镜煤、丝炭和暗煤同木材、氧化木材、炭化木材和氧化草本泥炭的顺磁共振特性进行了对比研究，首次提出了氧化丝炭和暗煤的顺磁共振图谱。丝炭的谱线呈尖陡的双峰态；暗煤的谱线呈平缓的双峰态。丝炭... 详细信息

利用顺磁共振技术和模拟试验方法，对镜煤、丝炭和暗煤同木材、氧化木材、炭化木材和氧化草本泥炭的顺磁共振特性进行了对比研究，首次提出了氧化丝炭和暗煤的顺磁共振图谱。丝炭的谱线呈尖陡的双峰态；暗煤的谱线呈平缓的双峰态。丝炭和暗煤的顺磁共振图谱的差异，可能与它们的原始成煤物质的差异和沉积环境的影响有关，通过对丝炭成因的探讨，得出氧化成因丝炭和火焚成因丝炭的顺磁共振谱线特征明显不同的认识。

关键词：丝炭暗煤顺磁共振特性试验

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煤中小分子的微孔嵌入特征与溶出特性

中国矿业大学学报 2007年第5期36卷 586-591页

作者：秦志宏侯翠利张迪丁曙光孙昊江春中国矿业大学化工学院江苏徐州221116

以CS2为溶剂对童亭暗煤进行了按时间段分次取样的溶剂萃取,采用GC/MS对各次萃取物进行了定性分析,并与童亭亮煤和童亭丝炭的分析进行了比较.结果表明:童亭暗煤中部分化合物溶出时刻具有较高的选择性,即较大微孔中的分子量大的化合物首... 详细信息

以CS2为溶剂对童亭暗煤进行了按时间段分次取样的溶剂萃取,采用GC/MS对各次萃取物进行了定性分析,并与童亭亮煤和童亭丝炭的分析进行了比较.结果表明:童亭暗煤中部分化合物溶出时刻具有较高的选择性,即较大微孔中的分子量大的化合物首先溶出,而较小微孔中的分子量小的化合物后期溶出,极性化合物溶出时刻既受微孔大小也受极性强弱影响,但一般是延迟溶出;以细粒分散于有机质基质中的矿物质对游离态化合物的溶出有延迟作用;显微亚组分的不同将决定微孔嵌入态小分子的组成和数目分布,结构镜质体孔隙多较大,不利于对小分子的吸附嵌入,但可有游离态小分子装填;无结构镜质体孔隙多呈微孔分布,对小分子的嵌入较有利;当以微孔嵌入态存在时,长链烷烃溶出顺序总体上是高碳烷烃→中碳烷烃→低碳烷烃.

关键词：暗煤萃取分次取样 CS2

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低阶煤宏观煤岩组分孔隙结构特征研究

延安大学学报（自然科学版） 2022年第3期41卷 38-45页

作者：王传涛党悦晨高飞马旭庞香香张壮壮杨晓霞甄延忠付峰延安大学化学与化工学院延安大学石油工程与环境工程学院延能-延大综合能源技术研究院油气资源高效开发与生态环境保护陕西高校工程研究中心陕西延安716000

宏观煤岩组分孔隙发育规律研究对准确评价煤储层孔隙结构特征具有重要的现实意义。为得到低阶煤不同组分的孔裂隙发育特征,基于核磁共振技术研究了具有代表性宏观组分(镜煤和暗煤)的孔裂隙类型、孔隙连通性、孔隙度和孔径结构分布。研... 详细信息

宏观煤岩组分孔隙发育规律研究对准确评价煤储层孔隙结构特征具有重要的现实意义。为得到低阶煤不同组分的孔裂隙发育特征,基于核磁共振技术研究了具有代表性宏观组分(镜煤和暗煤)的孔裂隙类型、孔隙连通性、孔隙度和孔径结构分布。研究发现,低阶煤饱和流体煤样核磁共振横向弛豫时间T_(2)谱3个谱峰分布于0.1~1 ms、10 ms和>100 ms处,分别对应于吸附孔、渗流孔和裂隙,孔裂隙类型以吸附孔为主;各煤样的T_(2)截止值和有效孔隙度均表现为暗煤大于镜煤,且煤岩有效孔隙度与渗透率呈线性相关关系;通过表面弛豫率和吸附峰T_(2)值得出各煤样孔径分布特征,孔径分布结果与液氮吸附测试结果吻合。结果表明,低阶暗煤孔裂隙发育程度优于镜煤,暗煤具有较大的孔径和更好的连通性,更有利于煤层气等流体的渗流和迁移。

关键词：低阶煤镜煤暗煤孔隙结构核磁共振技术

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泾河油田延安组煤层特性与井壁失稳机理

钻井液与完井液 2015年第6期32卷 46-49,106页

作者：冯永超武星星党冰华徐同台王翔肖伟伟中国石化华北油气分公司石油工程技术研究院西安石油大学石油工程学院北京石大胡杨石油科技发展有限公司

泾河油田在钻井过程中延安组煤层发生井壁失稳问题。通过对泾河油田延安组煤岩特性分析,应用井史与测井资料分析煤层井壁失稳情况,得出泾河油田钻遇煤层井壁失稳主要表现为井塌,约三分之一煤层发生中等与严重井塌,平均井径扩大率超过10... 详细信息

泾河油田在钻井过程中延安组煤层发生井壁失稳问题。通过对泾河油田延安组煤岩特性分析,应用井史与测井资料分析煤层井壁失稳情况,得出泾河油田钻遇煤层井壁失稳主要表现为井塌,约三分之一煤层发生中等与严重井塌,平均井径扩大率超过10%。最终证明,泾河油田延安组煤层失稳情况不是很严重,大部分煤层段为性状稳定的暗煤,一般井壁稳定性高;而失稳煤层段主要因为钻井液封堵性能不足导致割理、裂缝发育煤层和含泥岩夹层的劣质煤层坍塌。

关键词：井壁稳定煤岩暗煤强封堵钻井液延安组泾河油田

大佛寺4#煤水热处理结果对煤润湿性的指示意义

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西安科技大学学报 2021年第1期41卷 112-120页

作者：刘巧妮刘钰辉陕西煤田地质集团有限公司陕西西安710077 陕西生态产业有限公司陕西西安710061 西安理工大学水利水电学院陕西西安710048

为核定低煤阶镜煤和暗煤的润湿性及主要控制因素,采集大佛寺4^(#)煤样品并剥离出镜煤和暗煤,进行显微组分分析、工业分析、接触角测定、吸水速率测定、核磁共振测试,并测定不同温度水热处理后样品工业组分、元素含量,分析水热处理煤的... 详细信息

为核定低煤阶镜煤和暗煤的润湿性及主要控制因素,采集大佛寺4^(#)煤样品并剥离出镜煤和暗煤,进行显微组分分析、工业分析、接触角测定、吸水速率测定、核磁共振测试,并测定不同温度水热处理后样品工业组分、元素含量,分析水热处理煤的分子结构变化,明确镜煤和暗煤的润湿性差异及主要控制因素。结果表明大佛寺4^(#)煤镜煤相较于暗煤,镜质组、壳质组含量高,挥发分、水分高,而惰质组、矿物质含量低、灰分低,并且H、O含量较高。镜煤和暗煤均表现亲水性,但暗煤的灰分更高,润湿性更好,自由水/结合水呈过渡态,灰分是影响大佛寺4^(#)煤润湿性的关键因素。水热处理温度增高,煤的灰分、水分、挥发分皆下降,H/C变化不大,O/C降低。煤的低温水热提质本质是减弱煤分子间二级结构的缔合作用,促进灰分重力沉降和羟基等含氧官能团分解脱除,增强煤的疏水性。

关键词：大佛寺镜煤暗煤水热处理煤质润湿性核磁共振

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彬长矿区煤岩孔隙特征的实验研究

煤炭技术 2015年第10期34卷 98-100页

作者：严康韦乐乐马东民曹石榴甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院兰州730050 陕西国际商贸学院珠宝学院西安712046 西安科技大学地质与环境学院西安710054

为了研究彬长矿区煤岩孔隙特征,采集彬长矿区大佛寺煤矿4#、4#煤层和胡家河煤矿4#煤层样品,通过肉眼挑选出宏观煤岩组分中的镜煤和暗煤,分别进行低温液氮吸附、扫描电镜实验。结果表明,大佛寺井田4#、4#煤层更有利于煤层气资源勘探开发... 详细信息

为了研究彬长矿区煤岩孔隙特征,采集彬长矿区大佛寺煤矿4#、4#煤层和胡家河煤矿4#煤层样品,通过肉眼挑选出宏观煤岩组分中的镜煤和暗煤,分别进行低温液氮吸附、扫描电镜实验。结果表明,大佛寺井田4#、4#煤层更有利于煤层气资源勘探开发;相对于镜煤而言,暗煤更有利于煤层气资源勘探开发。

关键词：彬长矿区孔容比表面积镜煤暗煤

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高、低煤阶煤中宏观煤岩组分孔隙特征研究

煤炭工程 2019年第6期51卷 24-27页

作者：贾雪梅蔺亚兵马东民陕西能源职业技术学院陕西咸阳712000 中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室资源与地球科学学院江苏徐州221008 国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室陕西西安710021 西安科技大学地质与环境学院陕西西安710054

为了研究高、低煤阶煤中不同宏观煤岩组分孔隙结构特征,在煤层气勘探开发有利区采取了低阶煤和高阶煤两种不同变质阶段煤岩样品,人工对煤岩中镜煤和暗煤进行了分离,采用氦孔隙度、液氮吸附、扫描电镜实验分别对两种煤类宏观煤岩组分孔... 详细信息

为了研究高、低煤阶煤中不同宏观煤岩组分孔隙结构特征,在煤层气勘探开发有利区采取了低阶煤和高阶煤两种不同变质阶段煤岩样品,人工对煤岩中镜煤和暗煤进行了分离,采用氦孔隙度、液氮吸附、扫描电镜实验分别对两种煤类宏观煤岩组分孔隙结构特征进行了测试。研究结果表明高阶煤氦孔隙度高于低阶煤,镜煤的氦孔隙度要高于暗煤。高阶煤各煤岩组分的比表面积明显大于低阶煤,暗煤的比表面积明显大于镜煤。高变质煤宏观煤岩组分较低变质煤微孔隙发育,同种变质程度煤暗煤组分微孔隙较镜煤组分发育。煤的孔隙度、孔隙结构及孔隙形态受控于煤化作用。

关键词：煤层气宏观煤岩组分镜煤暗煤孔隙特征孔隙度

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大佛寺井田煤储层孔隙特征研究

中国矿业 2018年第B10期27卷 70-73,107页

作者：刘哲曹石榴陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西西安710075 陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司陕西西安710075 国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室陕西西安710075 陕西省土地整治工程技术研究中心陕西西安710075

为了研究大佛寺井田煤样孔隙特征,采集大佛寺井田4#上煤层煤样,选取4#上煤层宏观煤样组分中的镜煤和暗煤,分别利用压汞试验、扫描电镜和低温吸附等方法对其进行测试。结果表明:大佛寺井田4#上暗煤以微孔和小孔为主,4#上镜煤以小孔和中... 详细信息

为了研究大佛寺井田煤样孔隙特征,采集大佛寺井田4#上煤层煤样,选取4#上煤层宏观煤样组分中的镜煤和暗煤,分别利用压汞试验、扫描电镜和低温吸附等方法对其进行测试。结果表明:大佛寺井田4#上暗煤以微孔和小孔为主,4#上镜煤以小孔和中孔为主,4#上镜煤和4#上暗煤都具有比较强的煤层气吸附能力,4#上镜煤的孔隙连通性较好,以开放型孔为主,4#上暗煤则主要以半封闭型的孔隙为主。扫描电镜结果表明大佛寺井田4#上暗煤可观察到煤表面存在一定数量的次生孔隙,但是整体孔隙的连通性较差。但4#上镜煤相比于4#上暗煤孔隙发育较好,清晰可见煤中出现了多道微裂隙和碎屑状的镜质体。综合来看,大佛寺井田4#上暗煤有助于煤层气的聚集,相对于暗煤而言,4#上镜煤利于煤层气的解吸和开发。

关键词：大佛寺井田煤储层孔隙特征镜煤暗煤