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中梁山南矿构造煤吸附孔分形特征 被引量：83
1
作者 宋晓夏 唐跃刚 +2 位作者 李伟 王绍清 杨明显 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期134-139,共6页
采集华蓥山煤田中梁山南矿9个有代表性的煤层样品进行低温氮吸附实验,分析构造煤吸附孔分形特征及分形维数与气体吸附能力的关系。低温氮吸附、解吸曲线表明不同变形序列构造煤在相对压力0.5～1.0范围内吸附特征各异。在此基础上,运用分... 采集华蓥山煤田中梁山南矿9个有代表性的煤层样品进行低温氮吸附实验,分析构造煤吸附孔分形特征及分形维数与气体吸附能力的关系。低温氮吸附、解吸曲线表明不同变形序列构造煤在相对压力0.5～1.0范围内吸附特征各异。在此基础上,运用分形FHH方法得到构造煤分形维数D。研究表明:分形维数D可以表征构造煤吸附孔孔径结构和孔表面的变化关系;分形维数越高,微孔含量越多,孔表面越不规则,孔隙结构非均质性愈强;分形维数大小可反映煤的吸附能力,分形维数增高,吸附能力增强。因此,由构造变形增强引起的高分形维数和复杂的孔隙结构显示出更高的吸附能力。 展开更多
关键词 构造煤 吸附孔 分形特征 低温液氮吸附 分形维数
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土中孔隙分布的分形特征研究 被引量：43
2
作者 刘松玉 张继文 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1997年第3期127-130,共4页
土中孔隙分布的分形特征研究刘松玉张继文（东南大学交通运输学院，南京２１００１８）（东南大学土木工程系，南京２１００１８）介质的孔隙特征在许多领域有重要意义．在土力学领域，孔隙分布是土体变形的内因，是决定土体物理力学性... 土中孔隙分布的分形特征研究刘松玉张继文（东南大学交通运输学院，南京２１００１８）（东南大学土木工程系，南京２１００１８）介质的孔隙特征在许多领域有重要意义．在土力学领域，孔隙分布是土体变形的内因，是决定土体物理力学性质的主要因素．许多学者在很久以前... 展开更多
关键词 土力学 孔隙分布 分形特征 变形
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煤层气储层孔隙结构分形特征定量研究 被引量：57
3
作者 杨宇 孙晗森 +2 位作者 彭小东 李军 彭少涛 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期31-33,88,共4页
与常规天然气储层相比,煤层气储层具有更复杂的孔隙结构。根据分形理论,推导了一种利用毛管压力曲线,采用导数法计算煤层孔隙分形维数的方法,并且对计算过程中的分段性进行了讨论。根据沁水盆地煤样的实测毛管压力曲线计算储层的分形维... 与常规天然气储层相比,煤层气储层具有更复杂的孔隙结构。根据分形理论,推导了一种利用毛管压力曲线,采用导数法计算煤层孔隙分形维数的方法,并且对计算过程中的分段性进行了讨论。根据沁水盆地煤样的实测毛管压力曲线计算储层的分形维数,并对分形维数的影响因素进行了分析,发现不同煤阶的煤层样品具有不同的孔隙类型,分形维数有明显区别。 展开更多
关键词 煤层气 孔隙结构 毛管压力 分形维 煤级
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基于孔隙分形特征的低渗透储层孔隙结构评价 被引量：54
4
作者 张宪国 张涛 林承焰 《岩性油气藏》 CSCD 2013年第6期40-45,共6页
储层孔隙结构对低渗透储层的渗流能力和油气产能有重要影响,是低渗透储层研究的热点。目前,急需一种在储层宏观尺度上反映强非均质性储层孔隙结构优劣的储层孔隙结构定量评价方法。以塔南凹陷白垩系低渗透储层为例,在薄片观察、孔渗测... 储层孔隙结构对低渗透储层的渗流能力和油气产能有重要影响,是低渗透储层研究的热点。目前,急需一种在储层宏观尺度上反映强非均质性储层孔隙结构优劣的储层孔隙结构定量评价方法。以塔南凹陷白垩系低渗透储层为例,在薄片观察、孔渗测试和毛管压力测试的基础上,将分形算法应用于储层孔隙结构评价,建立了利用压汞测试求取孔隙分形维数,进而定量评价储层孔隙结构的方法。研究认为,该区发育粗态型、偏粗态型、偏细态型和细态型4种类型孔隙结构。利用毛管压力对数与润湿相饱和度对数的线性关系可求取孔隙分形维数,且分形维数越小,孔隙结构越好。结合薄片和试油资料建立了该区孔隙结构分类的分形维数标准,同时发现该区储层非均质性强,部分样品整体分形特征不明显,储层中的大孔隙和小孔隙均具有良好的分形特征,但是具有不同的孔隙结构特点,表现为毛管压力与润湿相饱和度关系的分段性。 展开更多
关键词 低渗透 孔隙结构 毛管压力 分形维数
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基于压汞法的冻融循环对土体孔隙特征影响的试验研究 被引量：49
5
作者 张英 邴慧 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2015年第1期169-174,共6页
冻融循环会改变土的微观结构,孔隙特征的变化是其结构性发生改变的重要体现.以青藏铁路沿线粉质黏土为研究对象,借助压汞技术对不同冻融次数下重塑土样的孔隙特征进行了研究.结果表明：土体孔隙特征分布曲线表现出明显的双峰特征,据此... 冻融循环会改变土的微观结构,孔隙特征的变化是其结构性发生改变的重要体现.以青藏铁路沿线粉质黏土为研究对象,借助压汞技术对不同冻融次数下重塑土样的孔隙特征进行了研究.结果表明：土体孔隙特征分布曲线表现出明显的双峰特征,据此可将土样的孔隙分为大孔和小孔两大类;冻融循环次数对小孔隙的影响较小,小孔隙直径和体积基本保持不变;冻融循环次数对大孔隙的影响较大,特别是孔径为20～40μm的孔隙,其直径和体积均随冻融次数的增加而增大.试样的孔隙率随冻融次数的增加并无明显规律,但总体的变化趋势是先增大后减小.由孔隙分形维数计算结果可知,冻融循环在改变土体孔隙结构的同时,使孔隙内壁的粗糙程度及孔隙结构的复杂程度降低. 展开更多
关键词 冻融循环 粉质黏土 压汞法 孔隙分布 分形维数
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氮气吸附法—压汞法分析页岩孔隙、分形特征及其影响因素 被引量：47
6
作者 曹涛涛 宋之光 +2 位作者 刘光祥 尹琴 罗厚勇 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期1-8,共8页
利用氮气吸附法和压汞法联合表征下扬子皖南地区二叠系页岩的孔隙分布、孔隙度及分形特征.结果表明,研究区二叠系页岩中发育的孔隙以微孔和大孔为主,其中微孔的体积占页岩总孔隙体积的33.63%～81.08%,平均为56.45%;联孔孔隙度明显高于... 利用氮气吸附法和压汞法联合表征下扬子皖南地区二叠系页岩的孔隙分布、孔隙度及分形特征.结果表明,研究区二叠系页岩中发育的孔隙以微孔和大孔为主,其中微孔的体积占页岩总孔隙体积的33.63%～81.08%,平均为56.45%;联孔孔隙度明显高于压汞孔隙度,平均增加96.06%;页岩在微孔和过渡孔-大孔区间均具有明显的分形特征,且微孔的分形维数比过渡孔-大孔更加分散,说明页岩中微孔的非均质性和复杂程度要高于过渡孔-大孔;微孔的孔隙度和分形维数与总有机碳含量、比表面积和生烃潜量呈正相关关系,与石英含量呈负相关关系;过渡孔-大孔的孔隙度和分形维数与总有机碳含量、石英含量呈负相关性,与比表面积和粘土矿物含量之间没有明显的相关性.随着埋深的增加,微孔的孔隙度和分形维数变化较小,过渡孔-大孔的孔隙度和分形维数明显降低,且分形维数对埋深的敏感性高于孔隙度. 展开更多
关键词 二叠系 页岩 联孔分布 分形维数 氮气吸附法 压汞法 皖南地区
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蜀南双河龙马溪组页岩孔隙结构的分形特征 被引量：44
7
作者 胡琳 朱炎铭 +1 位作者 陈尚斌 杜志立 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期79-82,共4页
基于分形理论和方法,以页岩样品压汞数据为基础,对页岩孔隙结构进行定量化研究,计算了分维值D1和D2,探讨了页岩孔隙结构特征。根据页岩孔隙分形曲线的特征,将蜀南双河地区下志留统龙马溪组页岩孔隙结构划分为渗透孔隙、凝聚-吸附孔隙和... 基于分形理论和方法,以页岩样品压汞数据为基础,对页岩孔隙结构进行定量化研究,计算了分维值D1和D2,探讨了页岩孔隙结构特征。根据页岩孔隙分形曲线的特征,将蜀南双河地区下志留统龙马溪组页岩孔隙结构划分为渗透孔隙、凝聚-吸附孔隙和吸附孔隙3大类,为页岩纳米级孔隙以及页岩气的赋存和运移机理研究提供新方法。 展开更多
关键词 蜀南地区 页岩 孔隙结构 分形维数 渗流孔隙 吸附孔隙
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固结条件下软黏土微观孔隙结构的演化及其分形描述 被引量：45
8
作者 张季如 祝杰 +1 位作者 黄丽 夏银飞 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期394-400,共7页
利用扫描电镜(SEM)研究软黏土固结前后的微观结构,采用数字图像技术研究软黏土固结过程中微孔隙的大小、数量及其分布的演化规律。基于Sierpinski地毯的分形概念,结合量测数据给出了描述孔隙结构的Sierpinski分维数并研究其差异性。图... 利用扫描电镜(SEM)研究软黏土固结前后的微观结构,采用数字图像技术研究软黏土固结过程中微孔隙的大小、数量及其分布的演化规律。基于Sierpinski地毯的分形概念,结合量测数据给出了描述孔隙结构的Sierpinski分维数并研究其差异性。图像分析表明,随着固结压力的增大,软黏土的孔隙度和孔径趋于减小,孔径范围变窄,土体固结过程对孔隙级配具有一定的调节作用。分形研究表明,分维数的数值大小反映了软黏土固结过程中的孔隙度变化,固结压力愈大,孔隙度愈小,分维数愈大。分维数与孔隙度、固结压力、压缩量之间存在较为显著的线性回归关系,并能反映软黏土的结构性特点。研究结果揭示了土体宏观变形与微孔隙结构分形特性之间存在的相关关系,分维数可为软黏土固结变形预测提供依据。 展开更多
关键词 软黏土 固结变形 微观孔隙结构 图像技术 分形 Sierpinski分维数 孔隙度
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基于低温氮吸附实验的页岩储层孔隙分形特征 被引量：45
9
作者 赵迪斐 郭英海 +3 位作者 解徳录 苏驰 杨玉娟 于一帆 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2014年第6期100-108,11-12,共9页
为研究页岩储层孔隙结构特征,以重庆南川三泉剖面泉浅1井、綦江观音桥剖面、涪陵B井和石柱打风坳剖面等龙马溪组页岩储层样品为例,通过低温氮吸附实验数据建立FHH分形模型,讨论分形维数与孔隙结构参数、TOC质量分数的相互关系.结果表明... 为研究页岩储层孔隙结构特征,以重庆南川三泉剖面泉浅1井、綦江观音桥剖面、涪陵B井和石柱打风坳剖面等龙马溪组页岩储层样品为例,通过低温氮吸附实验数据建立FHH分形模型,讨论分形维数与孔隙结构参数、TOC质量分数的相互关系.结果表明：样品孔隙以微孔为主,孔径分布集中在40nm以下,具有明显的分形特征,分形维数介于2.760~2.850之间,相关因数大多超过0.99,反映复杂的孔隙结构与较强的非均质性;部分样品显示明显的双重分形特征,以甲烷分子自由程为界可将纳米孔分为渗透孔隙和吸附孔隙,吸附孔隙阶段分形维数变化范围在2.881~2.917之间,渗透孔隙阶段分形维数变化范围在2.791~2.823之间;孔隙体积和平均孔径与分形维数具有负相关性,BET比表面积与分形维数呈明显的正相关关系,即平均孔径越小、孔隙体积越小、BET比表面积越大,分形维数越接近于3;TOC质量分数也与分形维数呈明显的正相关关系,是分形维数的重要影响因素.通过分形维数可以定量评价储层孔隙的复杂程度和非均质程度,为储层评价和页岩气在纳米孔隙中的赋存和运移机理研究提供思路. 展开更多
关键词 页岩储层 孔隙 分形维数 氮气吸附法 FHH分形模型
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用分段回归方法计算孔隙结构的分形维数 被引量：41
10
作者 马新仿 张士诚 郎兆新 《石油大学学报（自然科学版）》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期54-56,60,共4页
储层岩石的孔隙空间具有良好的分形特征,孔隙结构的分形维数可以用来定量描述孔隙结构的复杂程度。应用分形几何的原理,推导了储层岩石不同孔隙分布和毛细管压力曲线的分形几何模型。根据毛管压力曲线资料,用分段回归的方法计算了不同... 储层岩石的孔隙空间具有良好的分形特征,孔隙结构的分形维数可以用来定量描述孔隙结构的复杂程度。应用分形几何的原理,推导了储层岩石不同孔隙分布和毛细管压力曲线的分形几何模型。根据毛管压力曲线资料,用分段回归的方法计算了不同孔隙结构的分形维数。计算结果表明,用分段回归方法计算孔隙结构的分形维数能更好地反映孔隙结构的实际情况。若孔隙大小相差不大,孔隙结构的分形维数相等或比较接近;若孔隙大小相差较大、非均质性较强,得到的孔隙结构分形维数不同。 展开更多
关键词 孔隙结构 储层岩石 毛细管压力曲线 毛管压力曲线 非均质性 定量描述 分段 大小 分形维数 孔隙分布
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基于微观孔隙结构分形特征的定量储层分类与评价 被引量：38
11
作者 马立民 林承焰 范梦玮 《石油天然气学报》 CAS CSCD 2012年第5期15-19,2,共5页
针对基于微观孔隙结构特征进行储层分类与评价常规方法的局限性,利用压汞资料,采用MIFA法计算了储层孔隙结构的分形维数,并通过统计分析分形维数与微观孔隙结构参数之间的关系,明确了分形维数的地质意义,认为储层孔隙结构分形维数是储... 针对基于微观孔隙结构特征进行储层分类与评价常规方法的局限性,利用压汞资料,采用MIFA法计算了储层孔隙结构的分形维数,并通过统计分析分形维数与微观孔隙结构参数之间的关系,明确了分形维数的地质意义,认为储层孔隙结构分形维数是储层孔隙结构复杂程度的综合定量表征,分形维数愈小,储层微观非均质性愈弱,储层质量愈好。在此基础上将分形维数应用于储层分类与评价中表明储层具有很好的分区性,并依据分形维数的大小将储层定量地划分为优质储层、较好储层、差储层和无效储层,实现了复杂储层的定量分类与评价。 展开更多
关键词 微观孔隙结构 分形维数 MIFA法 储层分类与评价
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基于小角X射线散射构造煤孔隙结构的研究 被引量：37
12
作者 宋晓夏 唐跃刚 +2 位作者 李伟 曾凡桂 相建华 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期719-724,共6页
为研究不同变形程度构造煤的孔隙结构特征，采用小角X射线散射（SAXS）和低温氮吸附相结合的方法，分析了重庆中梁山南矿不同类型构造煤的孔径、孔体积、比表面积和表面分形维数等参数的变化规律。SAXS研究结果表明，随着煤的变形程度... 为研究不同变形程度构造煤的孔隙结构特征，采用小角X射线散射（SAXS）和低温氮吸附相结合的方法，分析了重庆中梁山南矿不同类型构造煤的孔径、孔体积、比表面积和表面分形维数等参数的变化规律。SAXS研究结果表明，随着煤的变形程度增强，C射线散射强度增大，煤中微孔比例增加，最可几孔径减小，孔隙表面分形维数增大，这与低温氮吸附的结果一致。但由于两种方法的测试原理不同，SAXS所测孔隙比表面积高出低温氮吸附结果1～2个数量级。 展开更多
关键词 小角X射线散射 构造煤 孔隙结构 低温氮吸附 分形维数
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基于图像分析技术的页岩微观孔隙特征定性及定量表征 被引量：37
13
作者 孙寅森 郭少斌 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期751-763,共13页
在有限的条件下,为了更经济有效地评价页岩微观孔隙特征,同时利用扫描电镜（SEM）、氩离子抛光场发射扫描电镜（FESEM）方法对四川盆地彭水地区龙马溪组页岩孔隙特征进行了定性观察,并借助专业的图像分析软件Iamge J2x提取页岩SEM和FESE... 在有限的条件下,为了更经济有效地评价页岩微观孔隙特征,同时利用扫描电镜（SEM）、氩离子抛光场发射扫描电镜（FESEM）方法对四川盆地彭水地区龙马溪组页岩孔隙特征进行了定性观察,并借助专业的图像分析软件Iamge J2x提取页岩SEM和FESEM图像蕴含的孔隙定量信息,结合统计学方法分析页岩全孔径分布特征,计算页岩孔隙分形维数,探讨孔隙结构特征以及分析维数与有机碳含量、矿物成分、孔隙吸附能力等的相关性,研究发现：扫描电镜下,彭水地区龙马溪组页岩微米级孔隙发育,主要孔隙类型有粒间孔、黏土矿物层间孔、粒内孔以及微裂缝等;氩离子抛光场发射扫描电镜下,可见大量纳米级孔隙,主要发育有机质孔、无机矿物孔（黄铁矿晶间孔、粒内孔、黏土矿物层间孔、粒间孔等）和微裂缝,两者综合分析更有利于页岩孔隙定性表征;页岩孔隙全孔径分布特征呈4个主峰,主要分布区间为3~9 nm,10~40 nm,100~400 nm,1~4μm;页岩有机质孔隙形状系数分布区间为0.9~1,孔隙呈圆形、近圆形,无机矿物孔形状系数分布在0.5~0.7,多呈三角形、多边形、狭缝形等,孔隙形状较有机质孔复杂,主要受页岩孔隙成因不同所致;彭水地区龙马溪组页岩孔隙符合分形特征,有机质孔隙分形维数较无机矿物孔分形维数小,孔隙结构相对简单;分形维数与有机质含量、矿物成分、孔隙度及吸附气含量都有一定的相关性,随有机质含量的增加,孔隙分形维数增加,孔隙结构复杂化,随分形维数增加,页岩孔隙的最大吸附气含量也随之增加,孔隙吸附能力增强。 展开更多
关键词 图像分析技术 扫描电镜 页岩 孔隙特征 分形维数
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致密气储层孔喉分形特征及其与渗流的关系——以鄂尔多斯盆地下石盒子组盒8段为例 被引量：31
14
作者 吴浩 刘锐娥 +6 位作者 纪友亮 张春林 陈胜 周勇 杜威 张云钊 王晔 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期151-162,共12页
选取鄂尔多斯盆地盒8段16块致密砂岩样品进行恒速压汞测试,结合同位样品核磁共振实验,分析了致密气储层孔喉分布特征;在此基础上,运用分形几何原理和方法,开展了致密气储层孔喉分形研究,并表征了分形与储层渗流特征和孔隙结构参数的关... 选取鄂尔多斯盆地盒8段16块致密砂岩样品进行恒速压汞测试,结合同位样品核磁共振实验,分析了致密气储层孔喉分布特征;在此基础上,运用分形几何原理和方法,开展了致密气储层孔喉分形研究,并表征了分形与储层渗流特征和孔隙结构参数的关系。结果表明:致密气储层有效孔隙被亚微米—微米级孔喉所控制,其中孔隙主要为大孔和中孔,喉道由微喉道、微细喉道和细喉道所组成;致密气储层孔隙分布不具分形特征,而孔喉整体和喉道则符合分形结构,且分别对应分形维数D1和D2;基于储层孔喉分形结构与其渗流特征,将盒8段致密气储层孔喉分形结构划分为2种类型:Ⅰ型表现为阶段式分形特征,以进汞压力1 MPa为界,大于1 MPa孔喉具有分形特征,且储层阶段进汞饱和度主要由喉道贡献,反之,孔喉不符合分形特征,其进汞饱和度增量由孔隙贡献;Ⅱ型为整体式分形,进汞饱和度几乎全由喉道贡献。储层孔喉分形维数与渗透率、平均喉道半径和主流喉道半径存在较好的负相关性,与微观非均质系数呈现较明显的正相关性,而与孔隙度、平均孔隙半径和平均孔喉半径比之间没有明显的相关性。 展开更多
关键词 孔隙结构 分形维数 渗流特征 致密气储层 恒速压汞
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不同水灰比、养护条件下混凝土孔结构、抗压强度与分形维数之间的关系 被引量：31
15
作者 谢超 王起才 +1 位作者 李盛 惠兵 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3695-3702,共8页
采用压汞法测试不同水灰比、不同养护条件下水泥砂浆的孔结构参数,计算它们的孔分形维数,并对分形维数与水泥砂浆的孔结构参数及所对应混凝土的抗压强度之间的关系进行了分析。试验结果表明：水泥砂浆孔结构具有明显的分形特征,孔分形... 采用压汞法测试不同水灰比、不同养护条件下水泥砂浆的孔结构参数,计算它们的孔分形维数,并对分形维数与水泥砂浆的孔结构参数及所对应混凝土的抗压强度之间的关系进行了分析。试验结果表明：水泥砂浆孔结构具有明显的分形特征,孔分形维数在3.4~3.7之间,随着水灰比的增大,不同养护条件下,孔分形维数及孔结构的特征参数变化规律不同,但总体说来,随着分形维数的增大,孔结构劣化;分形维数与混凝土抗压强度之间呈负相关性,因此孔分形维数可作为评定材料孔结构的综合性指标,并在一定程度上反应混凝土宏观性能的相对优劣。 展开更多
关键词 混凝土 孔结构 压汞法 分形维数 抗压强度
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煤岩超微孔隙结构特征及其分形规律研究 被引量：31
16
作者 江丙友 林柏泉 +2 位作者 吴海进 朱传杰 陆振国 《湖南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第3期15-18,28,共5页
煤岩超微孔隙结构对煤的吸附和强度性能起到非常重要的决定作用.为了对其进行精确测定,采用了高精度压汞仪对来自8种不同硬度的煤样进行压汞法实验,测定得出超微孔隙结构的所有特征参数.根据压汞法基本原理和分形几何学理论建立了切合... 煤岩超微孔隙结构对煤的吸附和强度性能起到非常重要的决定作用.为了对其进行精确测定,采用了高精度压汞仪对来自8种不同硬度的煤样进行压汞法实验,测定得出超微孔隙结构的所有特征参数.根据压汞法基本原理和分形几何学理论建立了切合实际的煤孔隙分形维数计算模型,利用孔隙特征参数计算出各硬度的孔隙结构分形维数.研究发现:煤孔隙结构具有很好的分形特征,煤体越松软,分形性越好,用分形规律研究煤岩孔隙结构越精确;随着煤体硬度的增加,孔隙分形维数不断降低,煤体抗压强度不断增大;建立硬度与孔隙分形维数之间的定量关系式,可以用硬度定量描述煤的吸附性和抗压强度.研究结论对于煤层瓦斯的运移、瓦斯抽放以及瓦斯突出均有着极为重要的意义. 展开更多
关键词 煤岩 超微 孔隙结构特征 分形规律 rock 孔隙分形维数 硬度 微孔隙结构 抗压强度 压汞法 煤体 结构分形维数 煤孔隙结构 分形几何学 定量关系式 吸附 瓦斯突出 瓦斯抽放 强度性能 煤层瓦斯
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川南龙马溪组页岩孔隙结构综合表征及其分形特征 被引量：30
17
作者 陈居凯 朱炎铭 +1 位作者 崔兆帮 张闯辉 《岩性油气藏》 CSCD 北大核心 2018年第1期55-62,共8页
为了科学评价川南地区龙马溪组页岩孔隙发育特征对页岩气赋存与流动过程的影响,综合采用压汞、液氮吸附及二氧化碳吸附等测试方法,对页岩孔隙结构进行全尺度表征,并对不同尺寸的孔隙进行分形拟合,计算综合分形维数,最后结合地球化学和... 为了科学评价川南地区龙马溪组页岩孔隙发育特征对页岩气赋存与流动过程的影响,综合采用压汞、液氮吸附及二氧化碳吸附等测试方法,对页岩孔隙结构进行全尺度表征,并对不同尺寸的孔隙进行分形拟合,计算综合分形维数,最后结合地球化学和矿物组成对综合分形维数的影响因素进行探讨。结果表明:页岩样品孔径分布呈多峰态,各阶段孔隙均对总体积有一定贡献,而孔隙比表面积主要由微孔和介孔贡献。龙马溪组页岩孔隙符合分形规律,具有自相似性,宏孔孔隙结构较介孔、微孔更为复杂。以2个孔径段的孔体积比为加权值,计算获得综合分形维数为2.491~2.623,平均为2.560,孔隙结构较为复杂。有机碳含量和矿物组成对综合分形维数具有明显控制作用,有机碳含量越高,综合分形维数越大。孔隙结构复杂程度与综合分形维数呈正相关关系,脆性矿物含量与综合分形维数呈负相关关系,有机质成熟度和黏土矿物对孔隙综合分形维数有积极影响。 展开更多
关键词 孔隙结构 综合表征 分形维数 龙马溪组 川南地区
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陆相与过渡相煤系页岩孔隙结构及分形特征对比——以鄂尔多斯盆地东北缘延安组与太原组为例 被引量：30
18
作者 张岩 刘金城 +3 位作者 徐浩 牛鑫磊 秦国红 曹代勇 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1036-1046,共11页
基于低温氮气吸附分形几何学研究方法,对鄂尔多斯盆地东北缘陆相延安组及海陆过渡相太原组富有机质煤系页岩进行孔隙结构和分形特征研究,运用分形FHH模型计算了大孔隙(4.34~100nm)和小孔隙(<4.34nm)对应的分形维数D_1与D_2,对比讨论... 基于低温氮气吸附分形几何学研究方法,对鄂尔多斯盆地东北缘陆相延安组及海陆过渡相太原组富有机质煤系页岩进行孔隙结构和分形特征研究,运用分形FHH模型计算了大孔隙(4.34~100nm)和小孔隙(<4.34nm)对应的分形维数D_1与D_2,对比讨论了孔隙结构参数与分形维数的关系,以及TOC、矿物含量对两者的影响。研究结果表明:(1)延安组孔径分布在1.8~59nm,呈"双峰型",以墨水瓶状、狭缝状和平行板状孔为主;太原组孔径主要分布在3~4.5nm,呈"单峰型",以墨水瓶状孔为主。(2)煤系页岩具有双重分形特征,D_1与D_2正相关,且D_1>D_2,表明大孔隙空间结构更加复杂。延安组两类孔隙空间结构均比较复杂,太原组大孔隙空间结构非常复杂,而小孔隙均质性强。(3)煤系页岩平均孔径越小,微小孔隙越多,比表面积越大,总孔体积越大,分形维数越大,即孔隙结构越复杂,孔表面越不规则;延安组D_1、D_2和太原组D_1均可反映各自孔隙结构特征。(4)太原组孔隙结构参数和分形维数受TOC及矿物成分含量影响较延安组明显。(5)延安组页岩储层优于太原组,更利于煤系页岩气的吸附、赋存、扩散和渗流。 展开更多
关键词 煤系页岩 低温氮气吸附 FHH模型 孔隙结构 分形维数
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不同变质程度煤孔隙结构分形特征对瓦斯吸附性影响 被引量：30
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作者 陈向军 赵伞 +2 位作者 司朝霞 戚灵灵 康宁宁 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期118-124,共7页
为研究不同变质程度煤孔隙结构分形特征及其对瓦斯吸附特性的影响,通过压汞试验测试了9组不同变质程度煤样孔隙结构,利用Menger海绵模型分析了不同变质程度煤孔隙结构分形特征,结合煤样吸附常数,研究了孔隙结构分形特征对瓦斯吸附特性... 为研究不同变质程度煤孔隙结构分形特征及其对瓦斯吸附特性的影响,通过压汞试验测试了9组不同变质程度煤样孔隙结构,利用Menger海绵模型分析了不同变质程度煤孔隙结构分形特征,结合煤样吸附常数,研究了孔隙结构分形特征对瓦斯吸附特性的影响。研究结果表明,煤孔隙在不同孔径段具有不同的分形特征,渗流孔分形维数D1和吸附孔分形维数D2均随变质程度的增加呈线性增大。煤孔隙分形特征对瓦斯吸附特性具有一定的影响,渗流孔分形维数D1与吸附常数b呈良好的线性关系,与极限吸附瓦斯量a的关联性不大,表明渗流孔分形维数D1对吸附瓦斯速率影响较大,对吸附能力影响较小;吸附孔分形维数D2与极限吸附量a呈正相关关系,与吸附常数b关联关系不明显,说明吸附孔分形维数D2对瓦斯吸附能力影响较大,对吸附瓦斯速率影响不明显。 展开更多
关键词 变质程度 孔隙结构 分形维数 吸附常数
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孔隙结构特征参数的分形表征 被引量：24
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作者 马新仿 张士诚 郎兆新 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期34-36,共3页
储层岩石的孔隙结构具有分形特征,孔隙结构的分形维数可以定量描述孔隙结构的复杂程度和变化规律。应用分形几何的原理,根据储层岩石孔隙分布和毛细管压力曲线的分形几何模型,建立了孔隙结构特征参数的分形表征方法。根据毛细管压力曲... 储层岩石的孔隙结构具有分形特征,孔隙结构的分形维数可以定量描述孔隙结构的复杂程度和变化规律。应用分形几何的原理,根据储层岩石孔隙分布和毛细管压力曲线的分形几何模型,建立了孔隙结构特征参数的分形表征方法。根据毛细管压力曲线资料,应用该方法计算了孔隙结构的分形维数和各种特征参数值。计算结果表明,孔隙结构的分形维数在2到3之间,用该方法计算得到的储层岩石孔隙结构特征参数的变化规律与传统统计参数的变化规律是一致的。该方法不仅简单易行,精度很高,并且使孔隙结构的特征参数从传统的定性描述转变为定量计算,对油田开发具有实际意义和参考价值。 展开更多
关键词 孔隙结构 分形维数 特征参数 毛细管压力 定量计算
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