低滲透煤儲(chǔ)層酸化改造實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、要開發(fā)煤層氣，需要對(duì)煤儲(chǔ)集層進(jìn)行改造。水力壓裂等傳統(tǒng)的物理增透方式在一定程度上能夠提高煤儲(chǔ)層導(dǎo)流能力，但對(duì)煤孔裂隙中充填的礦物質(zhì)改造作用甚微。煤孔裂隙中充填的礦物質(zhì)大大降低了煤儲(chǔ)層裂隙的導(dǎo)流能力，若能優(yōu)選出一種酸液配方，通過與煤儲(chǔ)層孔裂隙中充填的礦物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使礦物質(zhì)被酸液溶蝕，從而增加被充填孔裂隙的導(dǎo)流能力進(jìn)而提高煤儲(chǔ)層的滲透性，對(duì)我國(guó)低滲透煤層氣的開發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義。
　　本文采集了沁水盆地潞安高河礦3＃煤層和晉城大寧

2、礦3＃煤層煤樣，首先對(duì)兩個(gè)礦的煤樣進(jìn)行基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)試，可知高河礦為貧瘦煤，煤層中礦物以粘土和碳酸鹽為主，大寧礦為無煙煤，煤層礦物以黏土為主，含有少量碳酸鹽；然后進(jìn)行儲(chǔ)層敏感性實(shí)驗(yàn)，通過水敏實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出兩個(gè)礦的黏土穩(wěn)定劑均為2％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的KCl溶液，通過酸敏實(shí)驗(yàn)研究?jī)蓚€(gè)礦區(qū)的酸敏特征均表現(xiàn)為無酸敏；接著進(jìn)行煤粉靜態(tài)溶蝕實(shí)驗(yàn)，通過單一酸和混合酸液分別與兩個(gè)礦的煤樣進(jìn)行反應(yīng)，根據(jù)溶蝕率優(yōu)選出適合兩個(gè)礦的最佳酸液配方，其中高河最優(yōu)酸液為3%HCl+

3、3%HF+3%CH3 COOH+2%KCl或5%HCl+2%HF+2%CH3COOH+2%KCl。大寧礦最優(yōu)酸液為3%H Cl+3%HF+3%CH3COOH+2%KCl或5%HF+2%HCl+2%CH3COOH+2%KCl。
　　通過最佳酸液與兩個(gè)礦的煤樣進(jìn)行反應(yīng)，分別進(jìn)行滲透率實(shí)驗(yàn)、孔隙度實(shí)驗(yàn)和擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)測(cè)試，研究了兩個(gè)礦煤樣酸化前后滲透率、孔隙度和擴(kuò)散量的變化特征，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：通過酸化煤樣孔隙度和滲透率均呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，且孔