砂岩微观结构分形特征与其渗透率的相关性研究

发布时间：2021-04-06 01:13

　　本文以华北型石炭二叠纪煤田太原组和山西组主采煤层上部赋存的厚层砂岩含水层为主要研究对象,在了解和熟悉研究区域地质背景的基础上,综合应用物性分析、高压压汞、离心核磁共振、铸体薄片、扫描电子显微镜以及CT三维重建多种分析测试技术,并结合现阶段致密砂岩孔隙度和渗透率方面的研究成果,对5个取样点（32块岩样）分别进行垂直地层与水平地层两个方向上的孔隙度和渗透率试验研究,经实测数据、模拟结果对比研究发现:1、微观结构是由岩样有机质及孔隙两部分来体现,岩样渗透率与孔隙度是直接相关的,而孔隙度又是通过有机质沉积接触关系决定的,换言之,有机质的沉积作用是孔隙度含量的主控因素,而孔隙度的含量又在一定程度上影响着渗透率。致密砂岩含水层岩石孔隙具有结构复杂,低渗透性,孔隙间连通度较弱等特点。基于孔隙结构复杂,实验室测定砂岩渗透率过程繁琐,测量准确度和稳定性较差,需经过多次测试验证。本文通过收集研究区已有的资料,利用实测试验法和模型分析法,发现致密砂岩孔隙结构情况是影响渗透性的主要因素,岩心样本孔隙度也呈现一定的分形特征,随着分形维数的增大,砂岩的粗糙程度也在逐渐增大,这直接导致了连通孔隙间的导水通道复杂性。... 

【文章来源】：华北科技学院河北省

【文章页数】：161 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

技术路线图

工程硕士专业学位论文第12页共138页图2-1岩心取样地点（5个取样点）Figure2-1Coresamplinglocation(5samplingpoints)取样点1：马兰矿于1983年11月20日开工建设，1990年6月27日建成投产。井田面积104.4228km2，2008年矿井核定生产能力为400万t/a，开采标高+380m至+1380m。马兰矿位于山西省古交市区西南部，行政隶属于古交市管辖。

2区域地质概况第13页共138页矿区距太原市中心约为70㎞，距古交市中心约为16㎞，交通较为便利，具有独立的铁路专用线，且与太（原）—古（交）—岚（县）线相接。东邻屯兰矿，北邻镇城底矿，西邻七个生产煤矿（包括：台城煤业、玉峁煤业、星星煤业、辽源煤业、鑫峰煤业、福昌煤业、铂龙煤业）。详见马兰井田四邻关系示意图（见下图2-2）。图2-2马兰井田四邻关系示意图Figure2-2SchematicdiagramofthefouradjacentareasofMalanwellfield取样点2：屯兰矿于1988年10月开工建设，1997年10月31日建成试生产，2002年11月正式投产，井田呈一不规则的多边形，东西宽9.9km，南北长约10.6km，井田面积73.3426km2。2014年核定生产能力500万t/a，屯兰矿位于太原地区古交市西南，行政区划属古交市管辖，距古交市中心约为6km。太古高速公路位于井田东部，井田中心有一条铁路支线和多条公路主干线穿过。总之，矿区交通十分便利。屯兰矿东邻东曲矿，西邻马兰矿，北邻西曲矿和镇城底矿，详见屯兰井田四邻关系示意图（见下图2-3）。


本文编号：3120463