高阶煤渗透率温度应力敏感性实验研究及影响因素

"高阶煤渗透率温度应力敏感性试验研究" 本文主要探讨了高阶煤储层渗透率对其所受温度和应力变化的敏感性，这对于深入理解深部煤储层的物性评估至关重要。研究人员选取了山西晋城的无烟煤作为实验样本，运用高温覆压孔渗测定仪来测量煤样的孔隙率和渗透率，以此来揭示它们对温度和压力变化的响应规律。 实验结果显示，高阶煤的孔隙率和渗透率与压力存在幂函数负相关关系。在较低的压力范围内，随着压力增加，孔隙率和渗透率迅速下降；而在高压阶段，这种下降趋势趋于平缓，趋于稳定。这表明压力对高阶煤的孔隙结构和流体流动特性有显著影响，尤其是在早期压力变化阶段。 对于温度的影响，高阶煤的渗透率表现出不敏感的特点。当压力低于2MPa时，渗透率随温度升高而降低，但当压力超过2MPa后，温度对渗透率的影响变得不明显。这提示我们在考虑温度变化对煤层气开采的影响时，需要关注压力条件。 为了进一步分析高阶煤的应力敏感性，作者采用了曲率分析方法。对比成庄、郑庄和韩城三地的高阶煤，发现成庄矿的高阶煤在低应力水平下具有更强的应力敏感性。这意味着在成庄矿进行煤层气开发时，必须谨慎处理压力变化，以防止因渗透率的应力敏感性导致的产能下降。 该研究揭示了高阶煤的孔隙率和渗透率对压力的敏感性远大于对温度的敏感性，这对优化煤层气开采策略、制定合理的排采制度以及预防因应力敏感性造成的负面效果具有重要意义。未来的研究可以进一步探索不同地质条件下高阶煤的这些特性，以便更好地指导实际的煤矿工程实践。