组合溶剂作用下高阶煤的表面性质和孔隙结构变化研究
张小东1
郝宗超2
卢中强3
杨延辉4
张硕5
1.河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;中原经济区煤层气(页岩气)协同创新中心,河南焦作4540002.河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;河南省冶金研究所有限责任公司,河南郑州4500003.河南省冶金研究所有限责任公司,河南郑州,4500004.中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘,0625525.河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作,454000
摘要:为了对比分析组合压裂液中不同溶剂作用下高阶煤的表面性质和孔隙结构变化特征,分别以有机溶剂(THF)和无机酸(HCl)、有机溶剂(CS2)和强氧化剂(ClO2)为组合,对山西长治的高阶煤进行不同顺序试验,并借助接触角和低温液氮吸附试验.结果 表明:有机溶剂+无机溶剂作用下的萃取(溶出)率要高于无机溶剂+有机溶剂作用下的,其中有机溶剂的萃取率远大于无机溶剂的溶出率;HCl作用后的煤样接触角减小,表面张力增大,润湿性增强,而有机溶剂和ClO2作用后的煤样则相反;不同溶剂作用后煤样的BET比表面积和BJH孔容均显著增大,其中有机溶剂+无机溶剂作用下的增大程度大于无机溶剂+有机溶剂作用下的;各种溶剂对煤样均具有扩孔效果,特别是对小孔径段效果最为显著.相比而言,两种溶剂作用后煤样的扩孔效果要明显优于一种溶剂作用后的,且CS2+ClO2组合溶剂最为显著.因此,将CS2溶剂和ClO2溶剂分别作为压裂液中的前置液和携砂液,可更好地改造煤储层的透气性.
关键词:组合溶剂压裂液高阶煤表面性质孔隙结构
分类号:TQ531(煤化学及煤的加工利用)
资助基金:国家自然科学基金(41372162)河南省高等学校科技创新团队支持计划(14IRTSTHN002)
论文发表日期:2019-05-02
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:9( 1-9 )
英文信息展开
河南理工大学学报(自然科学版)

河南理工大学学报(自然科学版)

CSTPCD北大核心
ISSN:1673-9787
年,卷(期):2019,38(3)
所属栏目:矿业与安全工程