以“压汞实验对低阶煤表征的适用性分析及校正方法”为主题,探讨了在分析低阶煤孔隙结构时,压汞实验所面临的挑战和限制,并提出了相应的校正方法。低阶煤,特别是褐煤和长焰煤,由于其疏松和易碎的特性,使得在进行压汞实验时容易破坏原有的孔隙结构,从而影响测量的准确性。为了克服这一问题,研究者们通过联合核磁共振测试和氮气吸附实验来进行校正,从而提高压汞法测试低阶煤孔隙结构的准确性。我们需要了解压汞实验的原理和应用。压汞实验是一种广泛应用于中高阶煤孔隙度测试的实验方法。它的原理基于毛细管现象,通过改变注入压力将汞注入煤样孔隙中,进而测量孔隙大小分布。然而,在对低阶煤进行压汞实验时,煤体本身疏松和易碎的特点会导致测试过程中的孔隙结构被破坏,尤其是孔隙的原始结构会受到损害,造成孔径分布结果的偏差。为了解决这一问题,研究者选用了褐煤和长焰煤作为研究对象,进行了一系列的实验。实验结果表明,在压汞测试过程中,压实和凝胶化程度较低的褐煤和长焰煤,其大中孔的原生结构遭到了破坏,导致了中孔比例的不正常升高;同时由于基质压缩效应的影响,微孔体积也会偏高。实验还发现,随着煤化作用的增强,长焰煤受到的影响相比褐煤要小。这可能是因为在煤化过程中,煤体变得越来越坚硬,从而减少了压汞过程中孔隙结构的破坏程度。为了校正压汞实验的误差,研究者采用了氮气吸附实验对压汞高压段的测试结果进行了校正。氮气吸附实验可以测量出微孔和小孔的体积,由此可以估算出压汞实验中由于煤体弹性变形所引起的误差。通过校正,可以将褐煤压汞实验前的测试误差从87%降低到18%,显著提高了测试结果的准确性。此外,本研究还强调了核磁共振测试在分析孔径分布方面的有效性。核磁共振测试可以在不破坏样品的前提下,直接测量出孔隙中的流体分布,从而分析孔径大小。将核磁共振测试的结果与压汞实验结合起来,可以更加全面和准确地评估低阶煤的孔隙结构特征。文章中提到的其他测试方法,例如超临界CO2温变实验、高压氮气置换实验和构造煤纳米级孔隙特征研究等,虽然与主题相关,但并非讨论的重点。这些实验方法为研究低阶煤孔隙结构提供了多种视角,有助于深入理解低阶煤的物理特性和吸附性能。压汞实验作为一种常用的煤储层孔隙测试方法,在低阶煤的应用中存在一定的局限性。通过结合其他测试方法,如核磁共振和氮气吸附实验,能够有效地解决这些问题,从而提高实验结果的准确性和可靠性。这对于煤炭资源的科学评价和合理开发具有重要意义。
暂无评论