| 沁水盆地南部煤储层渗透性与地应力之间关系和控制机理 |
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| 引用本文： | 孟召平,田永东,李国富.沁水盆地南部煤储层渗透性与地应力之间关系和控制机理[J].自然科学进展,2009,19(10):1142-1148. |
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| 作者姓名： | 孟召平 田永东 李国富 |
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| 作者单位： | 1. 中国矿业大学(北京)资源与地球科学系,北京,100083;三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室,宜昌,443002
2. 中国矿业大学(北京)资源与地球科学系,北京,100083;沁水蓝焰煤层气有限责任公司,晋城,048204
3. 沁水蓝焰煤层气有限责任公司,晋城,048204 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金，国家重点基础研究发展规划(973计划)，教育部留学回国人员科研启动基金 |
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| 摘 要： | 通过对沁水盆地南部43口煤层气井渗透率和地应力统计分析，建立了煤储层渗透性与现今地应力之间的相关关系和模型．从煤储层的孔隙结构分析入手，建立了煤储层割理面压缩变形与裂隙渗流模型，分析地应力对煤储层渗透性影响的机理．研究结果表明，煤储层试井渗透率随着地应力的增加呈指数函数关系降低；随着煤层埋藏深度增大，其渗透率降低，煤储层渗透率随深度变化趋势的实质是应力的函数．在650m以浅煤储层地应力处于伸张带，最小水平主应力小于12MPa，煤储层渗透率平均大于1．0×10^-3μm^2；在650-1000m煤储层地应力由伸张带转化为压缩带的过渡带，最小水平主应力为12—20MPa，煤储层渗透率平均大于0．1×10^-3μm^2；在1000-1500m煤储层地应力转化为压缩带，最小水平主应力大于20MPa，煤储层渗透率平均大于0．01×10^-3μm^2．当割理面法向力σn为压应力时，割理产生法向压缩（压密）变形，开始先为点或线接触，经过挤压，局部破碎或劈裂，接触面增加，割理面压缩量呈指数曲线特征．煤储层渗透率随着割理面正应力的增加呈指数函数关系降低，其理论模型与试井渗透率统计模型完全一致．
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| 关 键 词： | 沁水盆地南部 煤储层 渗透性 地应力 控制机理 |
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