煤層氣基礎知識(已修改)
2025-07-05 05:44 本頁面
【正文】 . 煤層氣的定義和基本特征從礦產資源的角度講，煤層氣是以甲烷為主要成分（含量＞85%），是在煤化作用過程中形成的，儲集在煤層氣及其臨近巖層之中的，可以利用開發(fā)技術將其從煤層中采出并加以利用的非常規(guī)天然氣。對煤層氣而言，煤層既是氣源巖，又是。煤層具有一系列獨特的物理、化學性質和特殊的巖石力學性質，因而使煤層氣在貯氣機理、孔滲性能、氣井的產氣機理和產量動態(tài)等方面與常規(guī)天然氣有明顯的區(qū)別（），表現(xiàn)出鮮明的特征。 煤層氣藏與常規(guī)天然氣藏基本特征的對比特征煤層氣常規(guī)天然氣氣藏類型層狀的沉積巖局部圈閉氣源自生外源儲基層巖性有機質高度富集的可燃有積巖，易受入井液、水泥等的傷害幾乎是100%的無機質巖石，不易受傷害雙重空隙結構煤基質塊中的孔隙是主要的孔隙，占總空隙體積德絕大部分；裂隙系統(tǒng)是天然氣裂隙，占總空隙體積的次要部分，它們基本上等間距分布，并使煤具有不連續(xù)性主要發(fā)育于石灰?guī)r、白云巖，頁巖及致密砂巖中。天然裂隙（包括節(jié)理、裂隙、溶道、洞穴等）將粒間孔隙分割成一個個方塊，裂隙是隨機分布的氣體的貯存氣體的絕大部分貝吸附在煤的內表面上，孔隙空間中很少或沒有游離氣氣體以游離態(tài)貯集在巖石的孔隙空間中流動機理在基質中的流動是由濃度梯度引起的擴散，然后由于壓力梯度的作用在裂隙中引起滲濾流動是由壓力梯度引起的層流，并服從達西定律；在近井地帶可出現(xiàn)紊流氣產出機理解吸擴散滲流在氣體自身的壓力梯度作用下流動氣井生產狀況氣產量隨時間而增加，直至達最大值，然后大降。起初主要產水，氣水值隨時間而增大氣產量開始最大，然后隨時間而降低。起初，很少或者沒有水產出，但氣水值隨時間而減少機械性能由于煤具有脆性和裂隙較發(fā)育，因而是一種較弱的巖石，這使鉆井的穩(wěn)定性較差，并影響水力壓裂的效果。在一定條件下，可采用特殊的洞穴完井技術。楊氏模量在700MPa范圍內巖石較堅硬，通常鉆井的穩(wěn)定性不成問題。楊氏模量在7000MPa范圍內儲層性質易被壓縮，因而孔隙度、滲透性對應力較敏感，在生產期間有明顯的變化壓縮性很小，孔隙體積壓縮系數在104MPa1范圍內，孔隙度、滲透性在生產期間的變化不明顯資料來源：張新民 中國煤層氣地質與資源評價 2002年. 煤層氣生成. 煤層氣成因類型及形成機理從泥炭到不同變質程度煤的形成過程中，都有氣體的生成。根據氣體生成機理的不同，可以將煤層氣的成因類型分為生物成因和熱成因兩類。生物成因氣主要形成于煤化作用的未成熟期，而熱成因氣主要形成于煤化作用的成熟期和過成熟期。. 生物成因氣生物成因氣主要由甲烷組成，它是由各種微生物的一系列復雜作用過程導致有機質發(fā)生降解作用而形成。生物成因氣又可以根據產生階段的不同分為原生生物氣和次生生物氣。（1）原生生物氣 原生生物氣是在煤化作用早期（R0%），在較低的溫度下（一般低于50 0C），在煤層埋藏較淺處（400m），在細菌的參與和作用下，微生物對有機質發(fā)生分解作用而形成的以CH4為主要成分的生物生成氣。在原生物生成氣
教學教案相關推薦
鄂ICP備17016276號-1