液态水影响煤吸附甲烷的实验研究：以沁水盆地南部煤储层为例

【摘要】：以IS-100等温吸附解吸仪和MTS815型电液伺服岩石实验系统为主要实验平台,选取了煤层气勘探开发热点地区——沁水盆地南部主力煤储层样品,开展了系统的注水煤样、平衡水煤样、干煤样等温吸附实验对比研究,探索并建立了模拟储层条件下的煤样注水和注水试样等温吸附实验方法,总结了实验规律,探讨了液态水影响煤吸附甲烷的作用机理．实验研究结果表明：注水煤样与平衡水煤样、干煤样比较,注水煤样的Langmuir体积明显高于平衡水煤样,也高于干燥煤样或与之相当；注水煤样的Langmuir压力最大,其次为平衡水煤样,干煤样的Langmuir压力最低,模拟储层条件下注水煤样的实验结果较平衡水煤样、干煤样更能反映实际情况；储层条件下煤层中的液态水对煤基质吸附气体存在显著影响,液态水可以使煤基质吸附气体的能力提升,吸附规律更符合Langmuir模型；润湿煤基质吸附力的增大是注水煤样吸附气体能力强的主要原因．实验结果推翻了前人有关液态水不影响煤吸附气体的传统认识,将导致煤层气等温吸附吸附实验方法的改进和煤层气资源评价可靠性的提高． 【作者单位】： 中国矿业大学资源与地球科学学院 中国矿业大学资源与地球科学学院 中国矿业大学资源与地球科学学院 中国矿业大学资源与地球科学学院 中国矿业大学资源与地球科学学院
【关键词】： 煤储层 液态水 甲烷吸附 影响 机理
【分类号】：P618.13
【正文快照】： 地层条件下，煤储层是固一液一气三相祸合体系.固相煤基质为微孔发育的、主要由有机大分子组成的多孔隙复杂介质;气相以甲烷为主，含少量的气态水、二氧化碳、氮气、重烃气等;液相主要是指液态水，有时可见到液态烃.煤基质吸附、吸收解吸气体是固气作用的主要表现形式，同时

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