文档介绍:构造煤结构与储层物性工���塑�型��陀�����曼旦丛生凹竺�曼��引言琚宜文,侯泉林,姜波,王桂梁,方爱民�泄�蒲г貉芯可�海�本����中国矿业大学,徐州���中国科学院地质与地球物理研究所,北京����摘要:构造煤研究涉及到基础地质理论、煤层气资源、煤矿安全和环境地学等重要领域。本文以两淮地区区域地质与煤储层地质为研究背景,探讨了构造煤形成的低、中、高三种变质变形环境,提出了一套既适合于煤层气开发又适合于煤与瓦斯突出防治的结构一成因分类方案,该方案分为三个变形序列十类构造煤:脆性变形序列包括碎裂煤、碎斑煤、碎粒煤扣碎粉煤,片状煤和薄片煤;韧性变形序列为揉皱煤、糜棱煤和韧性结构煤;脆韧性过渡型为鳞片煤;并分别叙述了不同类型构造煤的宏观和微观变形特征。运用�湎哐苌洹⒏叻直缤干涞缇怠⑺炒殴舱瘛⒑舜殴舱褚约案盗⒁逗焱夤馄椎认执��术方法系统研究了不同类型构造煤的大分子化学结构特征;利用压汞法、液氮吸附法和扫描电镜研究了构造煤的孔隙结构特征;采用平衡水条件下等温吸附/解吸实验与大直径构造煤原位样品室内渗透率实验研究了不同类型构造煤的吸附一解吸性与渗透性特征。首先建立了构造煤微孔隙结构自然分类系统;在��蚨嘣F�逦�剑�馕��讨校��现变形较强的构造煤��任挛�角�卟环�衔逯治�角�呃嘈停�⑶褻�或多元气体吸附一解吸具有不可逆性。在此基础上,深入探讨了构造煤结构演化及其与储层物性作用机理。然而,构造煤是煤中构造变形和围岩岩石力学性质等共同作用的结果,由此进一步论述了煤层断层、层滑构造、煤层流变和煤层韧性剪切带的变形特征及形成机制。研究认为:一定脆性变形程度的片状煤、碎斑煤与碎裂煤以及较弱韧性变形的揉皱煤并经后期脆性变形叠加形成的构造煤等储层具有较好的煤层气勘探开发潜势,而变形程度较强的脆韧·��肴托怨乖烀喝缌燮�骸⒚永饷旱却⒉闱∏∈峭咚钩椴珊兔河胪咚雇怀龇�治重点解决的难题。关键词:构造煤大分子结构孔隙结构储层物性煤层气勘探开发构造煤与煤层气勘探开发、煤矿瓦斯突出以及大气污染等皆有密切的关系���������籝�����籆�,��;�,��;姜波等,��;琚宜文等,��;琚宜文,�.,���。研究表明,构造变形影响到煤的大分子结构�.,��;�,����谀持殖潭壬弦材芴岣呙杭�����的改变着煤的物理结构和化学结构,从而改变着煤的吸附性和孔渗性。已有研究成果显��������籆����.���。通过构造剪切作用,可促进或加速石墨化的进行����.,���9乖毂湫尾煌�潭���.,��;������籉����.,��;�����;������;��
乖烀旱男纬苫肪臣凹捌涓拍畹睦斫��乖烀旱慕峁挂怀梢蚍掷�示,以碳结构为主的煤具有较强的吸附性,构造变形增强,其吸附性增强���.,����⒁宋牡龋���。已有不少研究者利用压汞法对比测试了不同矿区、不同煤级的原生结构煤与构造煤的微米级孔隙特征�跤影驳龋���徽啪�龋���灰�多喜等,���U庑┦笛橹っ鳎�乖烀褐饕T黾恿酥锌缀凸�煽椎目兹荩�ú挥跋煳�入地探讨构造作用对微孔的影响,王涛等���用液氮吸附法测试了江西新华煤矿原生结构煤与构造煤的孔隙分布,认为构造作用已经影响到��的微孑���形抻跋斓�小于��的超微孔,而且其研究过于简单。因此,构造煤纳米尺度微结构孔隙是一个造煤的纳米尺度孔隙也是煤层气的重要吸附空