张飞燕 程 伟 季 璐 熊 斌 周国文

(中石化华东分公司石油勘探开发研究院,江苏 210011)

煤储层对煤层气的容纳能力远远超过自身基质孔隙和裂隙体积,所以与天然气常规储层相比,煤储层的特点是煤层气以溶解态、游离态和吸附态三种形式储集在煤储层中,其中以吸附态为主;吸附性起源于煤的有机固体格架。因此,煤的岩石学组成与煤储层物理学特性密切相关,两者综合作用,对煤层气的赋存特征以及开采地质条件产生显著影响。煤的吸附性能决定了煤的储集能力,同时由于煤层气的产出是一个降压解吸的过程,煤的吸附性能对煤层气的开采也起至关重要的作用。而煤对CH4的吸附能力,除受煤的物质组成、变质程度等自身特性的影响外,还受许多外部因素如煤的水分、温度、颗粒大小等的影响。

研究实验样品采自鄂尔多斯盆地延川南地区、沁水盆地和顺地区以及南方织金地区。本文将应用这些实验样品所得实验结果,结合煤岩的其他实验数据,从煤岩显微组分对煤储层吸附能力的影响展开分析。

1 煤阶对吸附能力的影响

通过实验,笔者认为中石化三大主要研究区块内镜质组反射率在2%～4.2%的范围内煤对甲烷的吸附能力是随着煤化程度的加深而增加的,只是在镜质组反射率超过4.2%时,兰氏体积随着煤化程度的加深而下降。

1.1 实验条件

对所采煤样进行了一系列室内分析,包括等温吸附实验、镜质体反射率测定及显微组分定量统计等。……