在煤炭中调查同时发生的自发浸泡的综合方法

科学领域:

• 地质科学 地质科学
• 石油工程是石油工程中的一个.
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 了解煤床甲 (CBM) 储库中的流体分布和动态湿度对于优化水力压裂至关重要.
• 在纳米微尺度上的自发沉浸控制着CBM系统中的流体流动和气水交换效率.

研究的目的:

• 为了可视化和量化CBM水库中自发浸泡期间的液体分布.
• 用组合的NMR和μ-CT技术分析气-水交换效率和动态湿度.
• 建立在CBM勘探中优化液压压裂参数的基本基础.

主要方法:

• 结合使用核磁共振 (NMR) 和现场X射线微计算机断层扫描 (μ-CT) 进行流体分布和流动行为分析.
• 对自发浸泡阶段的研究,以确定气水交换效率.
• 使用NMR数据计算自发浸泡期间的动态可湿度.

主要成果:

• 根据NMR,沉浸特征被分为三种类型 (I,II,III),不同的是纳米孔内流体分布和微孔断裂.
• 通过μ-CT将自发浸泡动态划分为四个阶段,第三阶段显示了由于骨折中的液体交换而导致的顶峰浸泡效率.
• 观察到接触角度和T2g之间的负相关性,表明疏水性样本具有较小的T2g值. 湿度随着浸泡时间的推移而动态下降.

结论:

• 这项研究提供了在自发浸泡过程中CBM水库中流体动态的多尺度可视化和量化.
• 已识别的浸泡类型和动态阶段为气-水交换和可湿性变化提供了洞察力.
• 这些发现有助于更好地了解流体流动机制,这对于增强CBM恢复和优化液压裂变至关重要.