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煤层气井实际解吸阶段影响因素及意义作者：徐恩泽吴海明杨文来来源：《新疆地质》2020年第03期摘要：为了明确煤层气井解吸段数的确定方法及影响因素，基于前人提出的解吸阶段划分方法，提出了实际解吸段数概念和相应的确定方法，基于沁对水盆地和鄂尔多斯盆地东缘煤层等温吸附参数和解吸压力数据研究，了解吸段数的影响因素及意义。
结果表明，此次所提方法能够有效确定煤层气井解吸段数并估算初始解吸效率，煤层气井实际解吸阶段由兰氏压力、兰氏体积和解吸压力决定。
兰氏体积增加，解吸阶段减少，解吸效率增加;兰氏压力增加，解吸段数先减少后增加，初始解吸效率先增加后降低。
解吸压力越高，煤层气开发经历的解吸阶段越多，初始解吸效率越低。
实际解吸阶段是煤层气储层评价的有效参数，沁水盆地南部煤层气井只有1～2个解吸阶段，大部分处于敏感解吸阶段，总体解吸效率较高。
鄂东缘煤层气井一般有3～4个解吸阶段，解吸效率整体较低。
关键词：沁水盆地南部;煤层气井;实际解吸阶段;影响因素;解吸效率煤层气开发通过持续排水降压，将储层压力降至解吸压力以下，使甲烷解吸并通过扩散、渗流产出井筒[1]，目前对煤层气井渗流阶段研究较多，但对解吸阶段研究较少，更多是对其等温吸附特征的评价。
例如，张遂安等对煤层气吸附及解吸的可逆性进行了实验研究，认为可逆性与吸附滞后并存[2];马东民等提出了一种新的解吸吸附曲线表达公式，对煤层气井解吸特征进行了研究[3]。
通常认为利用等温吸附曲线对解吸效率进行预测在工程上是可行的，许多学者对利用等温吸附曲线对解吸阶段划分进行了研究，赵辉等提出了利用等温吸附曲线弧度来判定含气量随压力的变化情况及其对煤层气井产量的影响[4]。
Zhang等提出利用解吸效率曲率来划分解吸阶段的思路，并提出利用启动压力、过渡压力和敏感压力将解吸阶段划分为4个阶段[5];孟艳军等，简阔等在Zhang等基础上提出了解吸阶段划分3个关键压力的精确计算方法[6-7]，同时简阔等利用分段方法研究了构造煤解吸阶段的划分方法。
国内煤层气赋存规律的影响因素分析摘要：本文主要通过讨论我国煤层气生成及含量的影响因素、煤层气保存的条件、煤层气在煤储层中赋存的方式，从而分析国内煤层气赋存规律的影响因素。
关键词：煤层气赋存方式含气量保存条件0 引言煤层气（cbm）是以自生自储式为主的非常规天然气，它主要贮存于煤层及其邻近岩层之中。
我国是煤炭资源大国，煤层气资源也极为丰富，近几年随着对煤层气研究的日益深入，煤层气开发和利用具有远大前景。
据测算，埋深小于2000m的煤层气资源量为31.46万亿m3，与陆上常规天然气资源量相当，并与其在区域分布上形成良好的资源互补。
因而通过探讨煤层气赋存的有利条件及不利条件，从而得出煤层气赋存的评价方法，对我国煤层气勘探开发及有利区块的选定具有重要的意义。
1 煤层气的赋存方式煤层气以三种状态存在于煤层之中：溶解状态，溶解于煤层内的地下水中；游离状态，其中大部分存在于各类裂隙之中，以游离态分布于煤的孔隙中；吸附状态，吸附在煤孔隙的内表面上。
溶解状态甲烷含量较少，一般以游离态和吸附态甲烷为主。
1.1 吸附状态煤层气煤层与常规天然气储层的不同主要表现在，大多数的气体都是以吸附的方式在煤层中储存的。
测算结果表明，吸附状态的气在煤中气体总量中大约占到的0%～95%还多，具体比例需要看煤的变质程度，埋藏深度等方面的影响。
由于煤是一种多孔介质，煤中的孔隙大部分为直径小于50nm的微孔，因而使煤具有很大的内表面积，（据测定，1g无烟煤微孔隙的总面积可达200m2之多，超过一般孔隙的2000倍）气体分子产生很大的表面吸引力，所以具有很强的储气能力。
在我国，中、高变质程度的烟煤和无烟煤中实测煤层气含量（干燥无灰基）比低变质褐煤要高的多。
煤中吸附气含量，可以用直接法通过煤样解吸试验得到，也可以用间接法通过langmuir方程计算求得。
其中：p—气体压力kg/cm2）；a—实验温度下最大吸附量（cm3/g·可燃物）；b—取决于实验温度及煤质的系数（kg/cm2）-1；煤吸附煤层气（甲烷）的能力与多种因素有关，主要有以下几个方面：①一般情况下，随着煤变质程度的提高，其吸附气的能力逐渐增加。
鄂尔多斯盆地神木地区上古生界煤储层特征及含气潜力薛军民;高胜利;高鹏【摘要】通过对鄂尔多斯盆地神木地区上古生界含煤岩系中煤储层的纵横向分布、宏观煤岩类型、微观煤岩组分、孔隙结构与渗透性,镜质体反射率和吸附性能等方面特征的研究,认为:煤层总厚呈东西厚、南北薄的分布特点,煤层厚度满足煤层气开发的要求;多为半亮煤,仅东部边缘地带以半暗煤为主,表现为低含水、中等灰分含量和高挥发分含量的烟煤;煤岩显微组分中,镜质组含量最高,其次为惰质组;孔隙类型以微孔、过渡孔为主.研究区从北向南,煤级逐渐升高,整体表现为低-中煤级;煤的吸附能力较强,煤层气具有饱和、过饱和特征,煤层含气潜力大.最后指出,本区具有煤层气勘探开发的储层条件,含气潜力较大.【期刊名称】《石油实验地质》【年(卷),期】2008(030)001【总页数】5页(P37-40,46)【关键词】煤层气;含气量;煤储层;神木地区;鄂尔多斯盆地【作者】薛军民;高胜利;高鹏【作者单位】西北大学,地质学系,西安,710069;陕西延长石油(集团)有限责任公司,西安,710075;陕西延长石油,集团,有限责任公司,西安,710075;陕西延长石油,集团,有限责任公司,西安,710075【正文语种】中文【中图分类】TE122.2神木地区位于鄂尔多斯盆地东部北段，横跨晋西挠褶带和伊陕斜坡两大构造单元，包括陕西省的神木、府谷县和山西省的河曲、保德县，南北长90 km，东西长127 km，煤层气勘探面积为11 430 km2，资源丰富[1]。
本区东部边缘煤层埋深小于800 m的区域，煤田勘探程度较高；埋深大于800 m的地段，是勘探空白区。
研究区是鄂尔多斯盆地煤层气勘探的新区域[2,3]，2003年4月中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司在孤山地区孤1井对煤层进行绳索取心，测取煤层含气量及其他参数，从此开始了本区煤层气的探勘研究工作。
1 煤层分布特征1.1 煤层埋深及纵向分布特征该区山西、太原组共有煤层10层，从上到下依次命名为1#～10#，其中，5#及8#煤层是本区的重点煤层。
鄂尔多斯盆地油气的分布特征及富集规律盆地基本概况，油气分布特征，构造特征、储层类型、烃源岩特征、油气藏类型及成藏主控因素分析。
鄂尔多斯盆地由于其具有与我国东、西部明显不同的地质构造背景，因而有着独特的油气聚集规律和分布特征。
主要表现在：①古生界以海相或海陆交互相沉积为主，烃源岩分布面积较广，且较稳定；②古生界以生气为主，而中生界以生油为主，油、气生成高峰时期趋于一致；③盆地主体部分地层平缓（地层倾角＜1°），构造简单，并少见断裂，储集岩物性较差，因此油气以短距离运移为主，而油藏以自生自储岩性----地层圈闭为主。
根据含油气系统的基本研究方法，结合鄂尔多斯盆地的地质特征，该盆地含油气系统研究的总体思路可以概括为定源（烃源岩评价）-定时（生烃高峰或关键时刻）-定灶（生烃中心或生油洼陷）-定向（油气运移方向）-定位（油气运聚单元），下面根据这一原则，对鄂尔多斯盆地含油气系统予以初步分析。
烃源岩基本特征鄂尔多斯盆地存在J2, T3, C—P，O2四套烃源岩，其中几湖相泥岩和C一P系煤系泥岩是两套主要的烃源岩。
1.下古生界气源岩下古生界碳酸盐岩残余有机质丰度一般在0.12 %—0.33 %之间，平均为0.21% —0.22 %。
泥岩、泥灰岩烃源岩主要产于中奥陶统平凉组和上奥陶统克里摩里组、桌子山组及乌拉力克组，分布于中央古隆起西缘或南缘。
泥岩有机碳含量一般为0.4%—0.5 % ;泥灰岩残余有机碳含量大多在0.2%—0.5 %，最高达1.11 %。
干酪根镜检、干酪根碳同位素及轻烃组成等研究表明，鄂尔多斯盆地下古生界碳酸盐岩原始有机质类型为海相腐泥型生烃母质，即以I—II ］型干酪根为主。
有机质成熟度大多已进人高成熟阶段，故以生气为主。
2.上古生界烃源岩石炭一二叠系气源岩主要是一套海陆过渡相及陆相含煤岩系，主要发育在下石炭统本溪组、上石炭统太原组、下二叠统山西组，总体上分布较广。
煤主要分布于太原组和山西组。
吸附解吸迟滞现象机理及其对深部煤层气开发的影响王公达;REN Tingxiang;齐庆新;王凯;张浪【摘要】针对瓦斯在煤中的解吸与吸附过程并非完全可逆,吸附解吸迟滞现象非常普遍,分析了以往研究中存在的问题,提出了关于吸附解吸迟滞程度的定量评价指标,通过等温吸附解吸实验考察了最高吸附压力和煤体粒径与迟滞程度的关系,并讨论了吸附解吸迟滞现象的发生机理及其对于深部煤层气开发的影响.结果表明:新的定量评价指标可以反映吸附解吸迟滞从完全可逆至完全非可逆的程度;随着最高吸附压力和煤体粒径的增加,吸附解吸迟滞程度随之增强;吸附解吸实验结果是综合了扩散作用的扩散-吸附及解吸-扩散结果,且这两个过程很难区分开来;实验发现的该现象是由于气体分子在高压作用下嵌入连通性较差的微孔中并引起孔隙变形,被吸附的气体分子受窄小的孔隙通道限制,无法从孔隙中解吸并扩散出来而导致的,即本文提出的“扩散受限”假说;深部煤层气的气体含量可能会很高,但受解吸迟滞现象影响,其真正的可采储量和产出规律需要利用等温解吸线而非等温吸附线进行评估;除了通过增透措施提升煤体的渗透率外,如何促进微尺度下的气体解吸与扩散也应该成为深部煤层气开发需要着重考虑的问题之一.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2016(041)001【总页数】8页(P49-56)【关键词】吸附解吸迟滞;气体压力;深部煤层气;扩散受限【作者】王公达;REN Tingxiang;齐庆新;王凯;张浪【作者单位】煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京100083;School of Civil,Mining and Engineering,University of Wollongong,Wollongong,NSW 2500,Australia;中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤体科学研究总院),北京100013;School of Civil,Mining and Engineering,University of Wollongong,Wollongong,NSW 2500,Australia;煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京100083;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤体科学研究总院),北京100013;中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京100083;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤体科学研究总院),北京100013【正文语种】中文【中图分类】P618.11随着浅部煤层气、煤炭资源的日趋减少，陆上埋深1 500～3 000 m的深部煤层气资源逐渐受到人们的重视。
鄂尔多斯盆地延川南地区煤层气地质特征分析吴英【摘要】Yanchuannan is a main area for the Carboniferous-Permian coalbed distribution in the Ordos basin.Based on a systematic research on the main coalbed thickness,depth,coal quality,evolution degree,coalbed absorbability,reservoir physical property,gas bearing,and coalbed methane preservation,Yanchuannan has favorable coal beds and depth,high gas bearing and stable tectonic,which contributes to the coalbed methane accumulation and makes Yanchuannan as a favorable target of medium and high coal rank coalbed methane paring Yanchuannan with Daning-jixian and Hancheng,which has acquired successful exploration and development pilot test,Yanchuannan has favorable coalbed methane potential.%延川南地区是鄂尔多斯盆地石炭—二叠系含煤系的主要分布区。
通过研究延川南地区的主力煤层厚度、埋深、煤岩煤质特征及演化程度、煤层吸附性、煤储层物性及含气性、煤层气保存条件等因素,认为延川南地区煤层具有层数多、主力煤层厚度大、储层含气量高、顶底板封盖性能好、构造简单等特点,具有很好的煤层气富集成藏条件,是中高煤阶煤层气勘探有利目标区。
气体在煤基质中的吸附和传递行为研究气体在煤基质中的吸附和传递行为研究近年来，随着能源领域的发展和技术的进步，煤炭作为一种重要的能源资源，备受关注。
而煤中的气体吸附和传递行为，一直是研究的热点之一。
本文将深入探讨气体在煤基质中的吸附和传递行为的研究现状，并就其相关内容展开讨论。
一、气体在煤基质中的吸附行为1.1 煤基质的结构特点我们需要了解煤基质的结构特点。
煤是一种多孔、非晶态的多组分材料，其内部存在大量的孔隙和裂缝。
这种多孔结构使得煤具有较强的吸附能力，能够吸附大量的气体。
1.2 气体在煤基质中的吸附过程气体在煤基质中的吸附过程是一个复杂的物理化学过程。
当气体接触到煤基质表面时，会发生吸附作用，吸附剂分子会进入煤基质的孔隙和表面，从而形成气体在煤基质中的吸附层。
这一过程受到煤基质孔隙结构、温度、压力等因素的影响。
1.3 吸附行为研究现状目前，关于气体在煤基质中的吸附行为的研究正逐步深入。
通过实验和数值模拟方法，人们对不同气体在不同煤基质中的吸附规律进行了探讨，为煤炭开发利用和气体的抽采提供了理论依据。
二、气体在煤基质中的传递行为2.1 气体在煤基质中的扩散过程除了吸附过程，气体在煤基质中还存在着传递过程，即气体分子在煤基质内部的扩散过程。
这一过程会受到煤基质孔隙结构、温度、压力等因素的影响，对气体的储藏和释放具有重要意义。
2.2 传递行为研究现状针对气体在煤基质中的传递行为，学者们进行了大量的研究工作。
他们通过实验和模拟方法，探讨了煤基质中气体扩散的规律和机制，为地下瓦斯的抽采和煤层气的开发利用提供了重要的理论支持。
三、个人观点和理解作为煤炭领域的研究者，我对气体在煤基质中的吸附和传递行为深表关注。
我认为，深入研究煤基质中气体的吸附和传递规律，不仅有助于提高煤炭的开采效率和煤层气的利用率，更有助于解决地下瓦斯等安全隐患，推动能源资源的可持续利用。
总结回顾通过本文的阐述，我们对气体在煤基质中的吸附和传递行为有了更深入的了解。
鄂尔多斯盆地东缘煤层气有利区块优选李贵红【摘要】鄂尔多斯盆地东缘经过20 a的勘探开发，煤层气仍然没有实现产业化。
随着勘探资料的不断丰富，有必要对该区进行煤层气有利区块的优选和重新认识。
在前人研究基础上，首先将鄂尔多斯盆地东缘埋深1500 m区域分为6个区块，选取煤层厚度、含气量、构造条件、水文条件、煤体结构、含气饱和度、储层压力梯度、渗透率和临界解吸压力与储层压力比9个参数作为区块优选指标，结合国内外及研究区实际情况制定了相应的评价临界值。
将上述参数作为评价指标集合，以评价单元作为对象集，以有利、较有利和不利作为评级等级集合，然后运用模糊数学综合评判方法得到各评价单元的不同评价参数对评价等级的隶属度，并运用层次分析法确定了各指标的相对权重，最后得到了评价单元对评价等级的隶属度。
根据最大隶属度原则，吴堡–柳林属于有利区，大宁–吉县和韩城属于较有利区，准格尔、府谷、河曲–临县属于不利区，吴堡–柳林的煤层气可采性好于大宁–吉县和韩城。
因此，建议将吴堡–柳林、大宁–吉县和韩城定为研究区煤层气优先开发区块。
%After 20 year exploration and development, the CBM industrialization hasn’t been realized in eastern Ordos basin. With the enrichment of CBM exploration data, it is necessary to select favorable blocks. In this paper, firstly, in combination with previous research, the area shallower than 1500m in eastern Ordos basin may be divided into six blocks, and 9 parameters were chosen as selecting index, such as coal seam thickness, gas content, tectonic condition, hydrologic condition, coal structure, gas saturation, reservoir pressure gradient, permeability and the ratio of critical reservoir pres-sure to the reservoir pressure; secondly, thecorresponding critical evaluation value was determined. The above 9 pa-rameters are set as the evaluation index aggregate, evaluation unit as the object aggregate, favorable, sub-favorable and unfavorable as rating level aggregate. Then by using the fuzzy mathematics comprehensive evaluation method, the membership degree to the evaluation grades of the evaluation parameters for each evaluation unit was obtained, and by using hierarchy analytic process, the relative weight of every index was obtained. Finally, the membership degrees to the evaluation rating was obtained. According to the maximum membership degree principle, Wubao-Liulin was sorted as favorable area, Daning-Jixian and Hancheng as sub-favorable areas, and Zhungeer, Fugu, Hequ-LinXian as unfavorable areas, the CBM recovery in Wubao-Liulin is higher than that in Daning-Jixian and Hancheng, and Wubao-Liulin, Dan-ing-Jixian and Hancheng were proposed as CBM priority development blocks in eastern Ordos basin.【期刊名称】《煤田地质与勘探》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】5页(P28-32)【关键词】煤层气;鄂尔多斯盆地东缘;有利区块优选;模糊数学综合评判;层次分析法【作者】李贵红【作者单位】中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安 710077【正文语种】中文【中图分类】P618.13一般来说，盆地各个区域煤储层的资源基础及可采性并不相同，煤层气“甜点”区一般不到盆地面积的10%。
摘要:鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气勘探成效显著，较之于下二叠统山西组和中二叠统下石盒子组八段，上石炭统本溪组致密气的勘探潜力更大，但对于后者天然气成藏机理的认识却相对不足、致密气富集的主控因素不清，给油气勘探评价选区造成了困难。
为了给该盆地本溪组致密砂岩气的勘探提供依据和参考，在统计分析本溪组165 口井测试结果、总结气水分布特征和气井产能变化特征的基础上，采用地质分析、物理模拟和数值模拟相结合的方法，研究了致密砂岩气富集的主控因素，探讨了本溪组致密砂岩气的成藏机理，进而预测了致密砂岩气富集的有利区。
研究结果表明：①本溪组致密砂岩气层在平面上主要分布在三角洲前缘分支河道相带和潮坪砂坝相带上，埋深在2 800 m 左右；②气井产能与煤层厚度、砂体厚度及渗透率存在着一定的正相关关系，但相关性不强；③烃源岩排烃强度与储层孔隙度耦合关系、储层储能系数和超压分布为气层分布的主控地质因素，其中烃源岩排烃强度与储层孔隙度耦合关系控制着致密气的分布范围，储能系数控制着致密气的富集层位，而超压分布则控制着致密气的富集程度。
结论认为，鄂尔多斯盆地本溪组致密砂岩气富集有利区主要位于生气强度大于3×108 m3/km2的潮控三角洲与浅海过渡带以及浅海砂坝区。
关键词:鄂尔多斯盆地；上石炭统本溪组；致密砂岩气；富集机理；主控因素；有利区预测；沉积相带；生气强度0 引言鄂尔多斯盆地是我国重要的天然气生产基地，2020 年鄂尔多斯盆地天然气产量突破500×108 m3，油气当量突破6 000×104 t，连续十年以上成为全国第一大产气区[1]。
在鄂尔多斯盆地天然气总产量中，致密气占其中的68%[2]，并且这一比例仍在不断增加。
从鄂尔多斯盆地致密砂岩气勘探现状来看，主要产层为下二叠统山西组和中二叠统下石盒子组八段，其他层位的勘探开发程度较低[3]。
近年来，随着勘探程度的不断提高，上石炭统本溪组致密砂岩气逐渐受到关注，中国石油长庆油田公司已对本溪组165 口井进行了测试工作，其中65 口井获工业气流，平均无阻流量为22.35×104 m3/d 且有4 口测试井日产气量超过50×104 m3，表明本溪组具有较好的致密气资源前景。
不同含水及负压条件下煤层气等温吸附解吸规律
煤层气等温吸附解吸规律是关于不同含水及负压条件下煤层气的吸附
解吸特性的一种定律。
它对于评价煤层气储层的渗流效率，及其与藏
层岩性特征的关系有着重要作用。
下面结合NSLQ（模型名称）等模
型分述煤层气等温吸附解吸规律:
1、吸附等温规律：煤层吸附容量随着负压和含水量的变化而变化，如果负压趋于0且/或含水量较高，煤层气会有较大的吸附容量；而负压
较大或含水量较低，煤层抽取的气体会减少，从而使吸附容量减少。
2、解吸等温规律：煤层气的解吸规律与吸附规律类似，当负压较大时，煤层气抽取容量会减少，而当负压趋于0且/或含水量较高时，煤层气
抽取容量会增加。
3、NSLQ模型等温规律：NSLQ模型研究发现不论是吸附还是解吸，
当当温度较高时，煤层气的吸附容量和解吸容量会增加，当温度较低时，吸附容量和解吸容量会减少。
4、煤层气吸附解吸动态变化：煤层气蕴藏储层的吸附和解吸是动态的，随着负压的变化，会造成吸附解吸状态的变化，负压较大时让煤层吸
附状态越来越强烈，而负压趋于0时驱动煤层气向外释放。
5、含水率、负压与吸附解吸：煤层气吸附解吸受负压和含水量影响较大。
上述模型研究表明，当含水量低时，煤层气吸附容量减少；负压越大，煤层气的吸附量越强；当含水量较高时，煤层气获取的吸附量和解吸量增加。
以上就是关于不同含水及负压条件下煤层气等温吸附解吸规律的相关研究内容，可以帮助我们更好的理解煤层气的储量及渗流能力，提高煤层气藏层的开发利用效率。
鄂尔多斯盆地延长组长7段暗色泥页岩吸附特征及其影响因素赵靖舟;王芮;耳闯【期刊名称】《地学前缘》【年(卷),期】2016(23)1【摘要】鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7段在研究区志丹-甘泉地区主要为一套深湖相暗色泥岩和页岩沉积,其TOC含量高、有机质类型主要为Ⅱ1型、Ro多在0.6％～1.2％,是该盆地已发现大量油藏的主要源岩.为了探讨长7段富有机质泥页岩的吸附特征,选取了研究区长7段16块泥页岩样品进行了等温吸附、总有机碳含量、X-衍射、热成熟度及液氮吸附等配套分析测试,在此基础上探讨了长7段陆相富有机质泥页岩的吸附能力及其影响因素.结果表明:研究区长7段泥页岩的兰氏体积为0.56～4.43 m3/t,随着压力的增大,吸附能力迅速增加,当增至一定程度,达到饱和后,将不再增加;泥页岩的吸附能力与有机碳含量、黏土矿物含量、比表面和孔体积具有正相关关系;与许多海相泥页岩相反,研究区陆相泥页岩的吸附能力与石英含量呈负相关关系,这可能与石英来源不同有关,陆相泥页岩的石英为陆源碎屑成因;泥页岩的吸附能力与热成熟度在Ro＜0.9％左右时呈负相关,而后当Ro＞0.9％时呈正相关关系.综合评价认为,TOC含量、黏土矿物含量是影响泥页岩吸附能力最重要的因素,而比表面是最直接的因素.【总页数】8页(P146-153)【作者】赵靖舟;王芮;耳闯【作者单位】西安石油大学地球科学与工程学院,陕西西安710065;西安石油大学陕西省油气成藏地质学重点实验室,陕西西安710065;中国石油大港油田公司第二采油厂,河北黄骅061100;西安石油大学地球科学与工程学院,陕西西安710065;西安石油大学陕西省油气成藏地质学重点实验室,陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】P618.130.21【相关文献】1.鄂尔多斯盆地中生界延长组长7泥页岩岩电关系 [J], 雷宇;王凤琴;刘洪军;陈继峰2.鄂尔多斯盆地永宁—河川延长组长2低孔渗储层物性及其影响因素 [J], 宁奥杰3.鄂尔多斯盆地延长组长7段致密油储层应力敏感性及影响因素 [J], 杨孝;冯胜斌;王炯;牛小兵;尤源;梁晓伟;王维斌4.应用测井数据计算泥页岩厚度——以鄂尔多斯盆地延长组长73油层为例 [J], 李薇;刘洛夫;王艳茹;张枝焕;陆骋5.鄂尔多斯盆地陕北地区延长组长8暗色泥岩特征及其成藏意义 [J], 周新平;惠潇;邓秀芹;楚美娟;张文选;邵晓州;陈璐因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
关于煤吸附特性的研究与讨论煤的主要特征之一是具有天然的裂隙率与孔隙率，其会对煤的储存性能与吸附容积造成较大影响。
通过实验表明：煤表面内的瓦斯气体吸附是属于物理吸附，实质是瓦斯气体分子与煤表面分子之间相互吸引的结果。
本文首先分析了煤吸附瓦斯的过程，其次，深入探讨了煤吸附能力的影响因素，具有一定的参考价值。
标签：煤；吸附特性；表面分子1 前言煤是一种典型的双重孔隙介质，兼有大孔系统与微孔系统特征。
大孔系统由天然裂隙网络组成，而微孔主要存在于煤基质部分。
煤炭通常包括端割理、面割理两大类的割理，或近似正交，或正交而垂直于煤层面。
煤的比表面积极大，主要原因在于：煤的微孔隙较为发育。
煤的主要特征之一是具有天然的裂隙率与孔隙率，其会对煤的储存性能与吸附容积造成较大影响。
通过实验表明：煤表面内的瓦斯气体吸附是属于物理吸附，实质是瓦斯气体分子与煤表面分子之间相互吸引的结果。
煤分子的吸引力通常由2个方面组成：一部分是煤空间处于非饱和状态；另外一方面，煤分子结构呈饱和状态，二者均会导致吸附力场出现在煤表面。
随着压力、温度等因素的变化，处于运动状态的气体分子会逐步将引力场克服掉而变为游离相。
本文就煤吸附特性进行研究与讨论。
2 煤吸附瓦斯的过程将瓦斯气注入到煤体中，实质上即为“渗流-扩散”过程；瓦斯气体分子由于不能在短时间内与全部的裂隙表面、孔隙表面进行接触，所以就会有瓦斯浓度梯度、瓦斯压力梯度出现在煤体中。
在浓度梯度的作用下，瓦斯气体分子扩散的模式在微孔系统、小孔系统中占据较大的优势；在压力梯度的作用下，瓦斯气体分子渗流的模式在孔隙系统、裂隙系统中占有较大的优势。
当瓦斯气体以系“渗流-扩散”的方式运移到煤体深部时，通常会与接触到的裂隙表面、煤体孔隙出现脱附、吸附反应，简而言之，就是“吸附-脱附”、“渗流-扩散”。
吸附瓦斯的过程主要包括7个环节：①渗流过程：煤吸附瓦斯的第一步即为渗流过程；瓦斯气体分子在瓦斯压力梯度的作用下会渗流到大孔系统中，进而还会有大量的瓦斯气体气膜出现在煤基质外表面；②外扩散过程：瓦斯气体分子会穿过气膜，向煤基质表面扩散；③内扩散過程：一旦煤基质微孔穴中有瓦斯气体分子进入，那么在很短的时间就会在煤基质内表面进行扩散；④吸附过程：瓦斯气体分子在通过了外扩散过程与内扩散过程之后就会迅速抵达煤基质内表面；⑤脱附过程：会有相当数量的瓦斯气体分子被脱附而离开煤基质的外表面与内孔表面，最终进入到瓦斯气膜层；⑥反扩散过程：进入瓦斯气体气膜内扩散到煤基质外表面，进入瓦斯气体气相主体的过程；⑦煤基质外表面反扩散过程：经脱附过程进入煤基质外表面瓦斯气体气膜扩散到瓦斯气体气相主体中的过程。
临兴区块深部煤层气富集规律与勘探开发前景顾娇杨;张兵;郭明强【摘要】临兴地区位于鄂尔多斯盆地东缘,横跨晋西挠褶带和伊陕斜坡,东部断层发育,西部地层平缓,中部紫金山岩体侵入.煤层气富集受到构造、成熟度和水文地质条件的三重控制,较高的成熟度反映煤岩已经大量生烃;后期构造破坏煤层气藏,但地层水滞留,水文条件有利于煤层气保存.含气量呈现东低西高的整体趋势.中部紫金山热液作用和断层破坏作用形成了环形含气量低值区和高值区.区内含气饱和度总体受到成熟度的控制,与含气量总体规律不一致,研究区中部出现含气饱和度高值窗口(1 600～2000 m).本区煤岩微孔发育,煤岩孔隙的差异小,结构相对均匀,整体扩散性和渗透性较强.总体评价该区煤层气资源量大、丰度高、含气饱和度高和物性较好.在评价有利区具备进一步开展先导试验的条件.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2016(041)001【总页数】8页(P72-79)【关键词】临兴;煤层气;富集;勘探潜力【作者】顾娇杨;张兵;郭明强【作者单位】中联煤层气有限责任公司,北京100011;中联煤层气有限责任公司,北京100011;中联煤层气有限责任公司,北京100011【正文语种】中文【中图分类】P618.11临兴区块于鄂尔多斯东北缘，地处晋陕交界部位，以黄河为界分别隶属于陕西省榆林市和山西省吕梁市。
区块内煤层厚度大，累计厚度平均20 m。
煤层成熟度较高，同时受到中部紫金山侵入影响，煤层大量生气。
该区块资源量大，丰度高，计算区块内总的煤层气资源量达到816亿m3。
但区内煤层埋深较大，平均深度在1 000～2 000 m。
深部较高地层压力导致的煤储层渗透性变差无疑会使煤层气开采难度增大,但深部较高地层温度与较高地层压力的配置关系也可能有利于煤层气的开采[1]。
与浅部相比，深部煤层有效应力加大、地层温度升高、煤岩压缩性增强，由此导致煤储层的物性发生显著变化。
基于煤层地应力、含气量、孔隙特征、渗透率、岩石力学性质随埋深变化规律，申建等认为沁水盆地深煤层界定在750 m以深[2]。
天 然 气 工 业Natural Gas Industry 第42卷第6期2022年6月· 52 ·引文：李勇,吴鹏,高计县,等.煤成气多层系富集机制与全含气系统模式——以鄂尔多斯盆地东缘临兴区块为例[J].天然气工业, 2022, 42(6): 52-64.LI Yong, WU Peng, GAO Jixian, et al. Mul tilayer coal-derived gas enrichment mechanism and whole gas bearing system model: A case study on the Linxing Block along the eastern margin of the Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry, 2022, 42(6): 52-64.煤成气多层系富集机制与全含气系统模式——以鄂尔多斯盆地东缘临兴区块为例李勇1 吴鹏2 高计县2 杜佳2 吴见2 麻振涛1 陈建奇11.中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院2. 中联煤层气有限责任公司摘要：鄂尔多斯盆地发育以煤成气为主要气源的多层系常规和非常规含气系统，不断在新区、新层系、新类型和新领域中取得勘探突破。
为了进一步提升盆地油气勘探效率，重新认识油气地质理论，在系统剖析盆地东缘临兴区块下古生界、上古生界和中生界含气层系分布规律基础上，探讨奥陶系—三叠系的含气序列，刻画了多层含气系统形成条件及富集特征，揭示了煤成气在源岩层系滞留、源外层系富集的成藏过程，并建立了全含气系统模式。
研究结果表明：①研究区发育煤系烃源岩主控的石炭系—二叠系连续型煤层气、页岩气、铝土岩天然气和准连续型致密砂岩气，圈闭条件主控的不连续型三叠系岩性—构造气藏，输导条件主控的奥陶系马家沟组碳酸盐岩气藏；②多层系气藏垂向叠置分布，形成煤系及其上覆下伏层系全含气系统，该系统受沉积、储层和输导体系等综合控制，发育连续型、堆叠型、侧叠型、孤立型等含气层；③全含气系统形成的基础是煤系生烃持续充注，核心是天然气“生—运—聚—散”动态变化，体现为常规构造—岩性气藏和非常规连续型气藏有序共生、垂向叠置，需要立体勘探开发。
