瓦斯压力对煤系页岩瓦斯吸附特性影响核磁共振谱试验研究

发布时间：2017-12-02 04:11

  本文关键词：瓦斯压力对煤系页岩瓦斯吸附特性影响核磁共振谱试验研究

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【摘要】：瓦斯压力是影响煤系页岩瓦斯吸附特性的关键因素。以阜新高瓦斯矿井清河门矿煤系页岩为研究对象,采用低场核磁共振(NMR)谱技术,通过向放有试样的夹持器中不断充入瓦斯,模拟煤系页岩瓦斯集聚赋存过程。以核磁共振T_2谱幅值积分作为反映瓦斯吸附量定量化指标,从微细观角度定量研究瓦斯压力对吸附态和游离态瓦斯量影响规律。试验结果表明,(1)两个截止阈值确定了吸附态和游离态瓦斯T_2谱曲线范围;(2)瓦斯压力对煤系页岩吸附态和游离态瓦斯增量均有显著影响。吸附态瓦斯增量变化受控于煤系页岩和瓦斯分子间作用力,而游离态瓦斯增量则主要与煤系页岩孔隙结构有关;(3)吸附态瓦斯量与瓦斯压力间关系符合朗格缪尔等温吸附方程,而游离态瓦斯与瓦斯压力呈3次函数关系;(4)以瓦斯T_2谱均值变化幅度定量描述孔隙平均半径扩胀变形程度,随瓦斯压力增加,煤系页岩中~大孔隙结构均发生显著扩胀,平均半径增加1.47倍,而微孔隙结构尺寸未见明显变化。
【作者单位】： 辽宁工程技术大学力学与工程学院;
【基金】：国家重点研发计划(No.2016YFC0600901) 国家自然科学基金面上项目(No.51374119) 辽宁省高等学校优秀人才支持计划(No.LR2015028)~~
【分类号】：TD712
【正文快照】： 1引言我国煤系页岩气资源丰富,可采资源储量约占 页岩气总储量35.77%。煤系页岩气也称瓦斯,影响煤系页岩瓦斯吸附能力的因素,主要有储层瓦斯孔隙压力、TOC含量、显微组分特征、有机质类别、 矿物成分和储层温度等[1]。国内外学者对影响页岩气吸附特性因素进行了一系列研究,C

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本文编号：1243573