液氮冷冲击作用下煤层气储层的裂隙演化（英文）

发布时间：2021-01-28 06:08

　　当煤层气储层遇到温度极低的液氮时,会发生冷冲击效应。本文利用三维X射线显微成像系统和扫描电镜对液氮冷冲击引起的煤样裂隙形态演化特征开展可视化和量化分析。在液氮冷冲击作用后煤样裂隙网络比初始状态致密,孔隙率增加了183.3%;煤样CT扫描层表面孔隙率在液氮冷冲击影响下增加18.76%～215.11%,说明了液氮冷冲击后煤样变形的非均质性。液氮冷冲击作用,总体上对低表面孔隙率比高表面孔隙率扫描层致裂的效果更显著,这表明液氮冷冲击对低渗煤层气储层增产的适用性。液氮冷冲击前、后煤粉和煤块的电镜扫描实验发现,煤基质呈现大量深浅递进分层擦痕特征以及煤块表面裂隙变化的多样性,如扩展、产生、连通和不规则,这是导致液氮冷冲击后煤样单轴抗压强度降低的主要原因。 

【文章来源】：Journal of Central South University. 2020,27(06)

【文章页数】：15 页

【文章目录】：
1 Introduction
2 Equipment and testing process
3 Results and analysis
    3.1 Pore spatial evolution characteristics of coal specimen before and after LN2 thermal shocking
    3.2 Porosity change characteristics for each layer suffering from LN2
    3.3 Pore change characteristics of single scanned layer comparison before and after LN2 thermal shocking
        3.3.1 CT Scanning porosity calculation
        3.3.2 Relationship between original surface porosity and LN2 thermal shocking effect
    3.4 Relation between coal strength and LN2thermal shocking
4 Conclusions


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于实验与案例分析的盖层封盖能力对煤层气保存的影响（英文）[J]. 田富超,梁运涛,王德明,金侃.  Journal of Central South University. 2019(04)
[2]裂隙(孔隙)水冻结过程中岩石细观结构变化的实验研究[J]. 刘慧,杨更社,贾海梁,叶万军,魏尧,奚家米,申艳军,张慧梅.  岩石力学与工程学报. 2016(12)
[3]煤块抗拉强度的套筒致裂法实验室测定[J]. 吴基文,樊成.  煤田地质与勘探. 2003(01)
[4]煤的直接单轴拉伸特性的试验研究[J]. 齐庆新.  煤矿开采. 2001(04)



本文编号：3004489