准噶尔盆地陆梁地区油气运移方向研究

对准噶尔盆地陆粱地区油气运移方向的研究结果表明，陆粱油田的油气可能来源于盆1井西凹陷和玛湖凹陷。进一步对两者油气可能运移路径的构造形态和运移通道条件进行了分析，认为盆1井西凹陷的油气运移路径为一继承性的斜坡，深部的逆断裂和不整合面、中部的正断层及浅部的大变砂砾岩体可作为油气运移通道，其油气运移条件较玛湖凹陷有利。在此基础上，利用生物标志化合物ω(甾烷C29ααα20S)/ω(20S十20R)和ω(C29ββ)／ω(ββ αα)、烷烃碳同位素δ^13C和原油碳同位素δ^13C、原油物性等指标在油气二次运移过程中发生的运移效应并结合流体势进行分析认为，陆粱地区主要的油气运移方向为西南-东北向。证实了盆1井西凹陷是该区主要的生油凹陷。     

煤层气吸附渗流的理论模型及其解析

分析了煤层气的储集、运移和产出机制,建立了非稳态和拟稳态情况下煤层气单相运移方程．模型中引入了Langmuir等温吸附定律、Fick定律来描述煤层气的解吸和扩散行为,并利用解析方法进行求解。为了进一步认识煤层气开采所经历的解吸、扩散和渗流一系列过程,对非稳态和拟稳态两种模型煤层气的单相运移方程进行了求解和分析。     

煤层气地球化学研究现状与发展趋势

概述了煤层气作为新资源的研究及开发状况,全面评述了煤层气地球化学研究的现状:其组分以CH4为主,δ13C1值约为-80‰--10‰,有限的δD1值数据为-333‰--117‰,CO2的δ13C值为-29.4‰- 18.6‰,其他组分的同位素则极少研究;煤层气目前仅主要识别出热成因气和次生生物气两种类型,还有其他划分标准;与常规天然气相比,煤层气CH4和CO2的δ13C值的分布范围很宽,尤其存在特高值.目前煤层气地球化学存在并需解决的主要问题为:甲烷碳、氢同位素组成变化的机理、影响因素及其应用;δ13C1值与Ro值的关系;煤层气成因类型的系统划分方案和指标以及煤层气地球化学在煤层气选区评价中的应用等.     

煤层气地球化学研究现状与发展趋势

概述了煤层气作为新资源的研究及开发状况，全面评述了煤层气地球化学研究的现状：其组分以CH4为主，δ13C1值约为－80‰—－10‰，有限的δD1值数据为－333‰—－117‰，CO2的δ13C值为－29.4‰—+18.6‰，其他组分的同位素则极少研究；煤层气目前仅主要识别出热成因气和次生生物气两种类型，还有其他划分标准；与常规天然气相比，煤层气CH4和CO2的δ13C值的分布范围很宽，尤其存在特高值．目前煤层气地球化学存在并需解决的主要问题为：甲烷碳、氢同位素组成变化的机理、影响因素及其应用；δ13C1值与Ro值的关系；煤层气成因类型的系统划分方案和指标以及煤层气地球化学在煤层气选区评价中的应用等．     

不同压裂液对煤层气解吸影响的实验研究

煤层气主要以水力压裂的方式来提高产量,压裂过程中入井液与煤岩的接触对煤层气的生产具有较大的影响。与常规气藏不同,煤层气的产出分为解吸—扩散—渗流三个步骤,仅研究压裂液对储层渗透率的伤害不能完全反应压裂液对煤层气生产能力的伤害程度。本文利用自主研制的煤岩解吸分析实验装置,通过逐级降压测试,实时记录不同阶段下压降与解吸速率、解吸量的关系,评价了不同压裂液及添加剂对煤层气解吸扩散过程的影响。结果表明:液体进入煤基质和微割理中,阻碍了煤层气的解吸和运移;由于各种液体表面张力和润湿性的不同,对煤层气解吸伤害最小的是水源水,伤害最大的是微乳剂溶液;与干煤样解吸相比,在压裂液的作用下煤层气的解吸量主要集中在1 MPa以下,解吸速率随着压力的降低不断增大。     

树轮α-纤维素δ13C角分布及其气候含义

利用从中国天目山和庐山采集的4株树轮样，分析了树轮沿不同方位δ^13C的变化特点，讨论了角分布的成因。结果表明，树轮在不同方位上的木质α－纤维素δ^13C值不同，而且各方位上δ^13C的差异与分析期间历年平均值的年际差异在量级上大致相当。对各方位δ^13C作方差分析表明，各方位存在显性差异。说明δ^13C的角分布具有独立意义。对其中一棵柳杉树轮δ^13C角分布与气候要素的相关分析表明，不同方位的δ^13C值与年、季节和朋降水及温度相关，从而使树轮可记录住处分辨率提高、信息量增大。用树轮δ^13C的角分布重建的气候要素更能反映气候要素的实际变化情况。     

考虑吸附-解吸效应的气固耦合模型

在研究煤层气单井抽采模型时,首先根据有效应力和渗透率建立相关联系的方法,确立了煤层气固耦合理论方程,然后根据理论分析、数值模拟与常规理论实践规律相结合的方法,考虑了地应力对煤层气解吸、煤层渗透率和孔隙度的相互影响,建立了煤层气运移的数值模型,并观测抽采产量的变化.另外通过理论公式及数值模拟讨论吸附-解吸效应和Langmuir常量对气体压力、渗透率和抽采产量的影响,从而提高抽采产量和生产效率.研究结果表明:(1)煤层气开采过程中,有效应力和吸附-解吸效应都影响着孔隙通道直径的变化,两者存在竞争关系,导致煤层基质产生膨胀或收缩,进而影响渗透率的变化;(2)吸附-解吸效应能够显著提高抽采效率和产量.     

煤储层裂隙趼究方法辨析

煤层气藏不同于常规天然气，是一种裂隙——孔隙型气液两相、双重孔隙介质的储集类型，气体产出经历解吸→扩散→运移过程，运行的路径是由煤体内表面→微孔→裂隙系统。煤微孔隙同富集的大量煤层气资源只有扩散至连通的裂隙网络才可能被采出，即煤储层具有的相当的渗透能力是开发成功的前提条件。为此，研究裂隙预测储层渗透性，在煤层气开发中备受关注。     

喀斯特石漠化过程的植物叶片δ^13C值变化及其环境分析

测定了贵州高原喀斯特小流域内不同等级石漠化样地几种乡土种叶片稳定碳同位素组成的变化及主要环境因子的变化,旨在从小流域尺度上探讨喀斯特石漠化过程中植物δ^13C值的变化及影响植物δ^13C值变化的主要环境因子．结果表明：石漠化过程中,生境逐渐由低光、高水分环境向高光、低水分环境转变;植物群落δ^13C值随石漠化的发展显著增加,即群落的水分利用效率随着石漠化发展显著提高;植物种也基本呈现出随着石漠化进行其δ^13C值趋正的趋势,说明随着水分可利用性的降低,植物的水分利用效率提高;所研究的植物的δ^13C值的种内差异不同,反应了喀斯特石漠化区不同植物的水分利用对环境变化的不同响应;轻度石漠化坡面上坡和中坡植物δ^13C值存在显著差异,而上坡和下坡、中坡和下坡间植物δ^13C值不存在显著差异,中度石漠化坡面不同坡位间植物δ^13C值均不存在显著差异,这正是喀斯特地区特殊的二元结构水文系统以及其复杂多变的地形地貌的体现;通过对各种石漠化样地植物的δ^13C值与环境因子的相关分析得出,水分和光照是影响该区植物δ^13C值变化的主控因子．     

油气组分及同位素组成特征在莺琼盆地油气二次运移研究中的应用

油气不同组分的物理化学特性差异及地层中岩石、矿物选择性吸附造成的色层效应使油气在运移过程中其组分和同位素组成发生一定的变化 ,这为利用油气地化特征探讨油气运移提供了理论基础。利用该原理对莺琼盆地崖 13 1气藏天然气甲烷δ13C1值及凝析油族组分 (烷烃、芳烃、胶质 )、C6化合物 (正构烷烃、异构烷烃、环烷烃、芳烃 )等的相对含量和碳同位素组成进行了研究。结果表明 ,该气藏中天然气甲烷及凝析油族组分的δ13C1值由西到东呈现逐渐变轻的趋势 ;凝析油中极性相对弱的组分含量逐渐增加 ,极性相对强的组分含量逐渐降低。这表明崖13 1气藏中的油气应主要来自一号断层西侧的莺歌海盆地 ,其运移方向是由西以东。对莺琼盆地东方 1 1气藏天然气甲烷δ13C1值的研究表明 ,该气藏主要是由下覆烃源岩生成的天然气向上运移到浅层形成的 ,气藏中大部分天然气的垂向运移距离在 2km以上     

彝良向斜煤矿区瓦斯赋存特征

通过对彝良向斜煤矿区主要可采煤层瓦斯含量的测定,分析了地质构造、埋藏深度、围岩性质、煤层厚度及煤变质程度对瓦斯赋存的影响作用。研究了该区煤层瓦斯赋存规律,对东部煤层瓦斯含量异常区进行详细的分析,并对其成因进行了初步探讨,其结论对于该区后续煤矿开采具有重要的指导意义。     

煤层气发动机电控单元设计

为了充分发挥变浓度煤层气发动机的性能,必须对煤层气发动机多个参数进行电子控制,其电子控制系统主要包括传感器处理电路、单片机系统电路和功率驱动电路。在系统中采用了冗余设计和模块化电路设计,充分考虑了对发动机环境适应性、功率驱动自保护和系统的散热性能,阐述了电控单元的系统软件,并提出了一种基本的控制算法。     

煤层气发动机燃气喷射控制系统设计

当煤层气的组分发生变化时,煤层气发动机的空燃比也随之发生变化,从而导致发动机运行不稳定,甚至熄火。针对这一问题,研究开发了一套变浓度煤层气发动机电子控制燃气喷射系统,提出了与煤层气发动机相适应的驱动电路,并设计了系统控制软件。     

FEPG在煤层气渗流规律研究中的应用

介绍了有限元自动生成系统(FEPG)的功能和用法,探讨了该系统在煤层气渗流规律研究中的具体方法.建立考虑滑脱效应的煤层气渗流数学模型,给出了基于虚位移原理的微分方程的弱形式,据此编写了FEPG程序,利用FEPG系统生成了考虑滑脱效应的煤层气渗流数学模型有限元问题的全部Fortran源程序,并进行了数值求解.给出了数值模拟网格剖分图.计算结果以压力云图、压力曲线、压力等值线、压力最大最小值图形等多种直观的形式显示.     

煤层气发动机电控点火系统设计

针对传统点火系统不能保证煤层气发动机在气源参数和负荷发生变化时稳定运行的现状,设计了一套电控点火系统,阐述了该控制系统设计方案、系统结构、软硬件设计方法及其功能.该系统以爆震信号作为反馈信号,实现了发动机最佳点火提前角的闭环控制,能有效防止发动机爆震、进气管回火、排气管放炮,确保发动机安全、高效、洁净地运行.     

影响韩城地区煤层气产出的主要因素

韩城地区煤储层压力异常是影响参数试验井煤层气产出主要的原因。储层压力的影响因素有构造应力、地下水头高度及埋深、地下水矿化度等。储层压力对煤层气井产能的影响 ,涉及解吸压力与储层压力的比值。比值越高 ,煤层气的产能越大     

Fractal classification and natural classification of coal pore structure based on migration of coal bed methane

According to the data of 146 coal samples measured by mercury penetration, coal pores are classified into two levels of <65 nm diffusion pore and >65 nm seeping pore by fractal method based on the characteristics of diffusion, seepage of coal bed methane(CBM) and on the research results of specific pore volume and pore structure. The diffusion pores are further divided into three categories: <8 nm micropore, 8-20 nm transitional pore, and 20-65 nm mini-pore based on the relationship between increment of specific surface area and diameter of pores, while seepage pores are further divided into three categories: 65-325 nm mesopore, 325-1000 nm transitional pore, and >1000 nm macropore based on the abrupt change in the increment of specific pore volume.     

煤层气的富集成藏类型初探

通过对煤层气赋集成藏因素和机理的分析，结合煤层气勘探中有煤层却没有煤层气赋集，有煤层气赋集未必是勘探的有利选区等地质认识，探讨了煤层气藏的概念，并根据煤层气藏的成因和构造形态对煤层气藏类型进行了详细划分，共划分了8种煤层气藏类型，包括了目前所有已经发现煤层气藏类型。并认为只有在含气饱和度较高的煤层气藏，且具有较高的渗透率，才能成为煤层气勘探的有利区块。     

煤层气在低渗透储层中传输非线性规律研究

考虑气体滑脱效应条件下，建立了煤层气在低渗透储层中渗流的数学模型，采用Laplace变换和留数计算方法进行解析求解，得出了气体非线性渗流的压力分布规律，并将其与达西渗流条件计算的结果进行对比分析，结果表明：滑脱效应对气体非线性渗流过程有较大影响，且随着抽气量的增大，其差别越明显。因此，在低渗透储层中进行煤层气资源化开发计算时，应充分考虑到气体滑脱效应对气体渗流的影响。这不仅对于可为煤层气资源开发潜力的评价和开发工程方案的优化提供科学决策依据，而且对于低渗透油气藏工程开发过程中水平试井数据的确定具有重要的参考价值。     

低浓度煤层气多孔射流扩散燃烧的数值模拟

采用k-ε湍流双方程模型、非预混燃烧模型和P1辐射传热模型,对低浓度煤层气扩散燃烧过程进行了数值模拟。比较了不同结构形式和不同射流参数对低浓度煤层气燃烧过程的影响。结果表明:燃气喷口与燃烧空间中心轴线的距离、燃气向空气偏转角度、空气和燃气的速度比对煤层气扩散燃烧有很大影响。当燃气喷口与中心的间距为30mm,燃气向空气偏转角度为45°,空气和燃气的速度比为2时,燃烧效果较好。