酸化处理提升沁水盆地煤岩渗透性：实验研究与应用前景

该研究论文《提高煤岩渗透性的酸化处理室内研究》由李瑞、王坤和王于健在2014年的《煤炭学报》上发表，针对中国沁水盆地南部晋城矿区3号煤储层进行了深入探讨。在实地观察和井下研究的基础上，研究人员采集了含有方解石脉的煤岩样本，并在实验室环境中进行了针对性的实验。他们使用了两种不同的酸液体系对煤岩芯（直径为25毫米）进行酸化处理，重点关注了酸化前后煤岩芯的渗透率、孔隙度以及孔隙结构的变化。 实验结果显示，通过盐酸处理，煤岩芯的渗透率显著提升，从原来的不足10^-15m^2提升到大约20×10^-15m^2，表明酸化过程极大地提高了煤的渗透性能。同时，孔隙度增长了4.654%，这主要得益于酸液对1微米尺度的孔和裂隙系统的改造。这一发现揭示了酸化处理在提升煤层气开采效率中的关键作用，尤其是在煤层气钻完井和增产改造方面的潜在应用价值。 论文还强调了碳酸盐矿物在这一过程中的重要性，因为它们是酸液作用的主要目标，通过溶解这些矿物，可以扩大煤岩的连通性，从而改善其渗透性。研究结果不仅提供了技术上的突破，也为我国煤层气开发提供了理论支持和实践指导，特别是在优化钻井工艺和提高采收率方面具有重要意义。 此外，这篇论文还被标注为“行业研究”，表明其研究成果具有广泛的应用性和行业影响力。作者李瑞博士，作为研究团队的一员，展示了他在煤岩渗透性酸化处理领域的专业知识和技术背景。该研究得到了山西省煤层气联合研究基金、国家科技重大专项和国家重点基础研究发展计划等多个项目的资助，显示了该领域研究的重视程度和资金投入。 总结来说，这项室内研究为改进煤岩的渗透性提供了有效的酸化策略，对煤炭工业，特别是煤层气开采行业的发展具有重要的推动作用。