长平井田3号煤孔隙特征

李 瑶

(山西蓝焰煤层气工程研究有限责任公司，山西 晋城 048012)

煤层气是一种低碳高效的清洁能源，是我国能源的重要组成部分。据最新一轮煤层气资源调查、评估结果显示，我国煤矿区2 000 m以浅埋深的煤层气资源量达31.46×1012m3，相当于350亿t标油、450亿t标煤，与我国陆上常规天然气资源量相当。煤是一种孔裂隙发育的多孔介质，煤孔隙特征对煤层气赋存(吸附储集、解吸)和运移(扩散和渗流)、煤层气可采性、煤层气井产量等具有重要影响，是煤层气勘探开发有利区评价及优选和煤层气地质理论研究的重要研究内容之一[1-3]。煤孔隙研究历史悠久，早在19世纪人们已认识到煤中孔裂隙的存在[4]，随后对其开展了研究工作，特别是20世纪70年代，伴随着煤层气勘探开发的兴起，煤孔隙研究进入“热潮”阶段[5]。煤孔隙研究历时百余年，在煤孔隙成因及类型划分[6]、孔隙控气行为和机理[7-8]、多尺度孔隙[9-10]、煤孔隙分形理论[11]、孔隙研究方法和手段[12]等方面取得丰硕成果，有力地指导了煤层气勘探开发和矿井瓦斯抽采。不同煤矿区和同一煤矿区的不同、相同煤层因煤变质程度，显微煤岩组分，煤中矿物种类及含量，煤体结构类型(破坏强度)差异，煤孔隙特征亦有所不同[13]，进而造成煤层气开发效果迥异[14]。

长平井田位于沁水煤田南部晋城矿区，隶属高平市寺庄镇管辖，为解决井田3号煤层高含气量和矿井掘进、回采该煤层过程中的高瓦斯涌出及煤与瓦斯突出问题，已在井田内开展了地面煤层气抽采瓦斯工程和测试大量煤层气基础参数。……