煤層氣儲集層ppt課件-wenkub.com
2025-04-30 02:23 本頁面
【正文】 ? 裂隙的分布 :在一個包括兩個或多個裂隙體系的裂隙網(wǎng)絡(luò)里，每個體系通常在一定應(yīng)力狀態(tài)下產(chǎn)生。 64 ? 裂隙的張開度或?qū)挾龋?可由裂隙壁間距離來表示，取決于埋深、孔隙壓力、應(yīng)力場和煤體力學(xué)性質(zhì)等。 割理的閉合存在兩種機制： 次生顯微組分充填 ： 煤化作用過程中形成的、非植物遺體原始來源的次生顯微組分，如滲出瀝青質(zhì)體充填到割理中，隨著煤化程度的加深，其光學(xué)特征與鏡質(zhì)組相同，從而無法觀測到，造成割理的閉合 。當(dāng)構(gòu)造應(yīng)力場各向同性或較弱時，形成不規(guī)則網(wǎng)狀割理。隨著流體的生成與產(chǎn)出，煤基質(zhì)發(fā)生收縮產(chǎn)生內(nèi)張力，形成不規(guī)則的網(wǎng)狀割理，類似于熔巖冷卻和泥裂產(chǎn)生的裂隙。 亮煤和鏡煤條帶中割理發(fā)育，終止于絲炭條帶，被方解石充填。 割理內(nèi)充填的方解石纖維脈呈對生式生長，反映割理的張剪性成因，濟源克井下二疊統(tǒng)二 1煤。 沉積機理 ?？梢赃M一步 劃分為兩類： 第一類， 流體經(jīng)由通道（裂隙）或滲透介質(zhì)運移 。 52 裂隙脈的形成機理包括 脈物質(zhì)的運移和沉積 。 50 巖石裂隙脈生長機理 裂隙脈的生長機理包括 生長方式和形成機理 兩個方面。 ? 塊狀脈 ：塊狀脈的礦物顆粒近似等大，隨機分布。平頂山十礦下二疊統(tǒng)戊 910煤 43 2. 割理的成因 （ 1）割理密度與煤階、煤巖組分的關(guān)系 50403020100割理密度/5cm0 1 2 3 4 5 6R / %o, m a x 割理密度與煤階的第一種關(guān)系 與 Ammosov和 Eremin的相同，隨煤階增高呈偏正態(tài)分布，可用下式定量表達： ?????? ???????? ?????? ????? x p x xxy44 750403020100割理密度/5cm0 1 2 3 4 56R / %o, m a x割理密度與煤階的第二種關(guān)系 與 Laubach等人的相同，割理密度隨煤階增高在 Ro,max=%時達到極大值，之后保持穩(wěn)定，用下式定量表達： ? ? ????xy45 0 1 2 3 45R / %o , m a x5040302010割理密度/5cm 割理密度與煤階的第三種關(guān)系 1 . 6 21 . 4 73 5 . 3 7 xyx ??這一關(guān)系可用下式定量表達： 46 0 . 0 0 1 0 . 0 0 2 0 . 0 0 3 0 . 0 01 0 . 0 02 0 . 0 03 0 . 0 04 0 . 0 05 0 . 0 0割理密度/5cm光亮煤厚度 / c m 割理密度與光亮型組分厚度的關(guān)系 47 （條 ） /m40302010節(jié)理發(fā)育密度柱狀節(jié)理發(fā)育4 0 0 條/m2柱狀節(jié)理發(fā)育4 0 0 條/m2正常煤層正常煤層多節(jié)理煤多節(jié)理煤高變質(zhì)煤高變質(zhì)煤天然焦天然焦巖墻R/%o, max43210 5 1 0 1 5 2 0距離巖墻距離 /mβμ 14增大滲透率趨勢線（ 2）割理密度與巖漿侵入的關(guān)系 阜新盆地王營礦區(qū)巖墻造成節(jié)理發(fā)育變化 48 （ 2）割理的礦化作用 割理的礦化是指煤化作用，甚至后生作用過程中， 割理被礦物質(zhì)充填形成脈體。 內(nèi)生繼承 是指晚期形成的割理與早期割理的方向一致，沿早期的面割理或端割理發(fā)育，但仍局限在光亮煤分層內(nèi)，屬割理范疇。 裂隙面上有擦痕、階步、反階步。 外生裂隙不受煤巖類型的限制。 6. 剪性外生裂隙和與之共生的張性裂隙，平頂山八礦山西組己 15煤。 2. 剪性外生裂隙以及由之派生的張性裂隙，反光， 170，平頂山十礦下下石盒子組戊910煤。6. 剪切作用形成的橋構(gòu)造，反光， 100，焦作古漢山山西組二 1煤 。 38 2. 一期構(gòu)造應(yīng)力場形成的兩組外生裂隙，汝箕溝大峰露天礦侏羅系延安組二號煤 。 37 （ 2）外生裂隙 外生裂隙是構(gòu)造應(yīng)力作用的產(chǎn)物。 31 二、煤的裂隙特征 1. 煤中裂隙的分類 類 組 型 規(guī)則網(wǎng)格狀 網(wǎng)狀 不規(guī)則網(wǎng)狀 面割理 直線型 孤立狀 S 型 割理 ( 內(nèi)生裂隙 ) 端割理 疊加型 羽狀 網(wǎng)狀 樹枝狀 鋸齒狀（追蹤式） 張性外生裂隙 縱張 裂隙 疊瓦狀 階梯狀 X 型 剪性外生裂隙 橋構(gòu)造 張剪性外生裂隙 壓剪性外生裂隙 辮狀裂隙 褶劈理 外生裂隙 劈理 流劈理 煤 中 裂 隙 繼承性裂隙 根據(jù)成因?qū)⒚褐辛严秴^(qū)分出 3類； 根據(jù)成因和形態(tài)細分為 8個組； 最后根據(jù)形態(tài)與組合關(guān)系區(qū)分為 17 型。 r越集中越大，孔隙結(jié)構(gòu)越好。 飽和度中值半徑（ r50） :與 pc50對應(yīng)的孔隙半徑稱飽和度中值半徑（ r50） pc50愈低， r50 愈高，物性愈好。 與排驅(qū)壓力值相對應(yīng)的就是最大連通 孔隙喉道半徑 (rd)。指壓汞實驗中汞開始大量注入巖樣的壓力，表示非潤濕相開始注入巖樣中最大連通喉道的毛細管壓力。 基本原理： 汞對一般固體不潤濕，欲使汞進入孔需施加外 壓，外壓越大，汞能進入的孔半徑越小。另外張性斷層使煤的大中孔隙增多，壓性斷層使煤的中孔增加。糜棱煤與原生結(jié)構(gòu)煤不同孔徑孔的孔容也存在差異 在構(gòu)造應(yīng)力或其它力（如重力）的作用下煤體將發(fā)生變形，煤體原生結(jié)構(gòu)將遭到破壞，同時也改變了煤的孔隙特征。 (3) 礦物含量的影響 礦物質(zhì)對煤的孔隙產(chǎn)生兩方面的影響：① 它充填了一部分大、中孔隙，使孔隙總孔容下降；② 礦物本身可能存在一些孔隙，如晶間孔，對煤的孔隙度有微弱貢獻。 17 顯 微 組 分 煤 層 結(jié) 構(gòu) 煤級 鏡質(zhì)組 惰質(zhì)組 殼質(zhì)組 寬條帶 中細條帶 線理結(jié)構(gòu) 礦物質(zhì) 低 微裂隙和原生孔隙 原生植物組織孔隙 一般無孔隙和裂隙 原生植物孔隙、微裂隙 原生植物孔隙為主 原生孔隙和微裂隙均不發(fā)育 中 微裂隙發(fā)育 , 原生孔隙減少 , 次生孔隙出現(xiàn) 與低煤級相 似 僅增加極少量的次生 氣孔 微裂隙極發(fā)育，連通性改善 微裂隙比較發(fā)育 微裂隙發(fā)育 高 次生孔隙常見，原生孔隙發(fā)生充填和次生變化，微裂隙發(fā)育 原生孔隙被充填，次生孔隙不發(fā)育 孔隙性變差 裂隙之間的連通性變差 微裂隙發(fā)育。 16 0 41 2 3 5 620406080中孔孔容(10m/
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