准噶尔盆地南缘低阶煤储层孔隙结构研究：压汞法与分形维数分析

"基于压汞法的低阶煤储层孔隙结构表征——以准噶尔盆地南缘为例" 本文主要探讨了准噶尔盆地南缘低阶煤储层的孔隙结构特性，该区域是重要的低煤阶煤层气资源地。研究采用了压汞法作为基础技术手段，通过这种方法可以揭示煤储层的微观孔隙结构信息，这对于理解煤层气的储藏和产出机制至关重要。 压汞法是一种常用的岩石孔隙结构分析方法，通过注入汞来测定孔隙的大小和分布。在准南地区的煤储层中，研究发现存在两类压汞曲线：一类曲线的汞饱和度和退汞率较高，表明这些孔隙有利于煤层气的产出；另一类曲线则显示出较低的汞饱和度和退汞效率，虽然不利于气体产出，但对气体储集有利，这表明该地区的煤储层具有良好的储气潜力。 进一步，作者运用分形维数的概念来分析孔隙结构的复杂性。分形维数是一种量化不规则几何形状复杂性的工具，对于孔径在10纳米到1000纳米范围内的孔隙，研究发现它们具有分段分形特征，并且随着孔径增大，分形维数呈现增加的趋势，这反映了孔隙结构的复杂性随着孔径增大而增强。 通过对分形维数与煤岩特征的相关性分析，文章揭示了低阶煤阶段的大孔分形维数与最大镜质体反射率（Ro,max）、惰质组含量呈正相关，而与灰分含量、镜质组含量、挥发分含量呈负相关。这意味着在演化程度较高的富惰质组煤储层中，孔隙结构可能相对较差，不利于气体存储；相反，高灰分、挥发分含量以及富含镜质组的煤储层孔隙结构较好，可能更有利于煤层气的储藏。 关键词涉及的“压汞法”是一种地质实验技术，用于测量岩石孔隙的大小和连通性；“低阶煤”指的是煤化程度较低的煤，通常含有较多的有机物质，适合煤层气的形成；“孔隙结构”是决定储层性能的关键因素，直接影响气体的储藏和流动；“分形维数”则是分析复杂几何结构的一个数学工具，用于描述孔隙结构的复杂性和不规则性。 这项研究通过压汞法和分形维数的结合，为理解和评估准南低阶煤储层的煤层气潜力提供了新的视角，对于未来的煤层气开发和地质勘探工作具有重要的指导意义。