张晓辉
- 作品数：5 被引量：46H指数：3
- 供职机构：太原理工大学矿业工程学院更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：天文地球矿业工程更多>>
- 基于CT技术的不同煤体结构煤的孔隙结构分析被引量：3
- 2014年
- 为了有效地分析不同煤体结构煤中孔隙结构的变化特征,从实现精细化、无损化和定量化入手,应用μCT225kVFCB型高精度CT试验分析系统,分析了4类煤样(原生结构煤、碎裂煤、鳞片煤和糜棱煤)大孔级孔隙分布特征。通过显微CT切片,结合扫描电子显微镜图像,直观观测了不同煤体结构煤的孔隙类型和显微构造,分析了构造变形对煤孔隙结构的影响规律。结果表明:不同煤体结构煤孔隙直径一般小于5μm,但后期构造应力改变了煤的孔隙结构。与原生结构煤相比,碎裂煤阶段遭受脆性破裂,形成大量外生孔和微裂隙,面孔隙率和平均孔径最大;糜棱煤阶段发生塑性流变,糜棱质发育,充填孔隙,面孔隙率和平均孔径最小。
- 张晓辉康志勤要惠芳李伟
- 关键词：煤层气孔隙结构煤体结构显微构造
- 韩城矿区构造煤孔隙结构多尺度下的精细表征
- 以韩城矿区为研究区域，系统采集不同类型构造煤样，采用前人划分方案，确定构造煤煤样类型。在分析整理韩城矿区原有地质资料的基础上，结合煤层变形特征和煤样宏观与微观观测结果，定性描述了构造煤变形特点。采用显微CT法、压汞法、低...
- 张晓辉
- 关键词：韩城矿区构造煤孔隙结构多尺度分形维数非均质性
- 文献传递
- 韩城矿区构造煤纳米级孔隙结构的分形特征被引量：24
- 2014年
- 构造变形可以引起煤纳米级孔隙结构的变化,变形机制的不同对孔隙结构的影响程度也不同。煤的孔隙非均质性极强,传统实验方法难以准确地描述孔隙结构的复杂性,而分形理论提供了描述这一复杂性的量化方法。基于渭北煤田韩城矿区不同类型构造煤的低温氮吸附实验,采用分形FHH方法,定量表征了构造变形对煤纳米级孔隙结构的影响程度。结果表明:韧性变形煤比脆性变形煤的孔隙分形维数高,孔隙结构复杂,非均质性增强,导致毛细凝聚效应增强,吸附滞后突出;构造煤分形维数随着平均孔径的降低和中孔含量的升高而增大,说明构造变形程度越大,平均孔径越小,孔隙结构越复杂。研究认为,分形维数定量反映了煤构造变形的强弱,可以指示煤中纳米级孔隙结构的变形程度。
- 张晓辉要惠芳李伟王秀娟阎纪伟
- 关键词：韩城矿区构造煤孔隙结构分形维数
- 韩城矿区构造煤储层物性差异特征被引量：6
- 2014年
- 采用手标本观察、扫描电镜、压汞法、低温氮吸附和等温吸附试验等方法,综合分析了韩城矿区块构造煤储层煤体结构、孔隙系统、渗透性、甲烷吸附能力等物性差异特征。研究表明:构造运动引起煤岩宏观变形变质,碎裂煤、碎粒煤、鳞片煤、糜棱煤发育;微观-超微观视域内煤颗粒搬运、堆积,煤岩组分剪切变形、揉流褶皱,微米级范围内脆性、脆韧性、韧性煤层流变特征突出;构造变形程度增大,中孔比例升高,孔径配置由并联转化为串联,开放型孔逐步转化为细颈瓶型孔,渗流孔隙比例下降,吸附孔隙比例大幅升高,渗透性降低。但在富水文地质单元条件下,后生矿物充填易导致弱变形煤渗透率下降,加之裂隙由开启渐趋闭合,张性转换为压性、压剪性,孔隙系统及渗流特性的非均质性明显增强;弱变形碎裂煤比表面积至强变形糜棱煤差异量达7.476 3 m2/g,纳米级孔隙氮吸附量由0.698 2 mL/g增至9.354 3 mL/g,甲烷吸附能力显著提升。
- 张晓辉要惠芳李伟
- 关键词：煤储层孔隙特征渗透性煤层气
- 基于热力学模型的煤孔隙结构分形表征被引量：11
- 2014年
- 煤的孔隙结构复杂,难以用传统的欧氏几何理论描述其复杂性,而分形理论可定量表征孔隙结构的复杂程度。通过对渭北煤田韩城矿区10个煤样进行的压汞实验,采用热力学分形模型,获得了煤的渗流孔的分形维数,定量表征了煤的孔隙特征,并探讨了分形维数与渗透率的关系。研究表明:对于同等变质程度的煤来说,煤中吸附孔越多,孔隙分形维数越大;煤孔隙分形维数与渗透性呈负相关关系。由此可见,煤的渗流孔分形维数可作为煤储层渗透性评价的定量指标之一。
- 王秀娟要惠芳李伟张晓辉阎纪伟
- 关键词：孔隙结构压汞分形维数热力学模型
