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中低煤階煤層氣儲層孔隙結構分段分形特征
王鏡惠 榆林學院化學與化工學院; 陜西榆林719000
關鍵詞：中低煤階 孔隙結構 分段分形 特征 煤層氣開發
摘要：為明確韓城、保德區塊煤巖孔隙結構分形特征,基于火柴棍模型,推導了新的分形特征表征方法,并利用掃描電鏡實驗和壓汞實驗數據對新方法進行驗證,在此基礎上研究了中、低煤巖孔隙結構分形特征。結果表明,火柴棍模型更能精確表征中、低煤階煤巖的雙重孔隙結構特征。在雙對數坐標中,進汞飽和度與毛管壓力成雙線性關系,即以半徑1μm為界,中低階煤巖孔隙結構具有分段分形特征,孔隙和裂縫具有不同的分形區間和分形維數。韓城、保德區塊裂縫分形維數和孔隙分形維數分別在2.80~2.98和2.17~2.33,且裂縫分形維數隨孔隙分形維數增加而增加,兩類分形維數均隨平均孔隙半徑、孔隙度和滲透率的增加依次降低。表明煤巖分形維數可以作為儲層評價的關鍵指標,分形維數越小,儲層物性越好。煤巖分形維數能夠表征其孔隙結構的非均質性,分形維數越大,孔隙結構非均質性越強。韓城、保德區塊割理、裂縫的分形維數遠遠大于孔隙分形維數。
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