韩城地区煤体结构判识方法及分布规律研究

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韩城地区煤层结构破坏严重,煤体结构复杂,目前区内煤体结构的分布规律研究尚且不足,不能满足煤层气选区及开发评价工作的要求。本次研究基于韩城地区测井资料与煤芯样品对比分析,采用灰分与自然伽马正相关归位法,对韩城地区的煤芯进行了归位。用趋势面分析法对测井资料进行了标准化,并研究了不同煤体结构的测井响应特征。研究表明:韩城地区煤层中构造煤测井响应表现为补偿声波大、补偿密度小、井径大等特征,与原生煤存在差异,通过补偿声波、补偿密度、井径三条测井曲线的有效组合可反映并且放大定性判识的特征;同时还发现在构造煤层段,微球形聚焦电阻率测井响应值特别低,利用深侧向电阻率和微球形聚焦电阻率的组合RLLD/RMSFL能够更好的判识煤体结构。为减小单一判识方法的误差,本文在研究区利用煤体结构指数N和RLLD/RMSFL交汇定量识别构造煤,建立了研究区5、11号煤层煤体结构判识的方法。应用结果表明,利用该方法划分的煤体结构与煤芯划分的结果基本一致,验证了本文利用煤体结构指数N和RLLD/RMSFL划分煤体结构是可行的。进一步通过对研究区110口煤层气井的测井资料的分析,揭示5号和11号煤层煤体结构分布规律及其影响因素。研究表明,5号煤层煤体结构破坏严重,Ⅰ类煤不发育,仅在研究区中北部区的东部以及南部区的东部地区少量发育;11号煤层煤体结构相对较好,大部分地区都有Ⅰ类煤分布。研究区的煤体结构分布主要受断裂构造控制,薛峰北逆断裂带煤体结构破坏严重,东泽村正断裂带煤体结构破坏相对较弱,在研究区北中部小背斜带以及研究区南部的小断裂发育区煤体结构也有一定程度的破坏;其次,受顶底板岩石力学性质差异的影响,5号煤层煤体结构的破坏程度比11号煤层煤体结构严重。
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