三维表征揭示高阶煤连通孔隙特征及影响

本文主要探讨了高阶煤（无烟煤）的连通孔隙发育特征，针对沁水盆地南部3号无烟煤层进行了深入研究。研究采用了先进的煤储层结构三维数字化建模方法，构建了一个多层次的孔裂隙网络结构模型，并从中提取了关键参数，如孔径、迂曲度和毛管阻力等。通过扫描电子显微镜的观察，研究人员得以准确地确认孔隙的连通关系及其不同类型对煤储层连通性的影响。 高阶煤的特点在于其孔喉尺寸极小，大部分为直径小于50纳米的中孔，这些细小的孔隙对于煤的渗透性和气体运输具有重要意义。孔隙的形态相对简单，以方形和正三角形为主，这表明其毛管阻力相对较小，有利于提高煤层的流动性能。然而，尽管总体上孔隙连通性不强，但孔径小于50纳米的中孔在网络连通性中发挥着核心作用。 研究发现，差异收缩孔是高阶煤中的主要纳米连通孔隙，它们的发育显著增强了煤层的微观连通性，形成了一种具有网络拓扑性质的渗流网络结构。这种网络结构模型不仅能够直观展示孔隙的分布特征，还实现了对煤岩内部空间的数字化和可视化表征，对于理解煤层的流体运移行为以及优化开采策略具有重要价值。 关键词：无烟煤、连通孔隙、表征技术、数字岩心、沁水盆地。这篇研究论文被归类在TD163（煤炭技术）类别下，文献标识码为A，发表于《煤炭科学技术》杂志，2016年第10期，共7页，展示了煤炭科研领域对高阶煤孔隙特性研究的最新进展。