基于脉冲衰减法的煤岩渗透率应力敏感性研究

陈浩^1,2，秦勇¹，李贵中²，陈振宏²，庚勐²，邓泽²，田文广²，桑广杰³

1. 中国矿业大学资源与地球科学学院2. 中国石油勘探开发研究院3. 中国石油华北油田公司

摘 要：为了弄清不同应力加载条件下的煤岩渗透率应力敏感性关系规律,采用脉冲衰减方法通过分别改变围压和孔压条件下观察煤岩渗透率随应力的变化,并对应力敏感的产生机理从孔隙结构角度进行分析。研究结果表明:脉冲衰减法较适合于较低渗透率煤岩渗透率应力敏感性试验;煤岩随着不同应力变化都表现出强的应力敏感性,整体呈指数衰减,煤岩对围压变化比孔压变化的应力敏感性更强。在围压先升再降过程中,升压过程较降压过程表现更强敏感性。煤岩渗透率应力敏感产生机理主要是由于应力的变化引起煤岩割理与孔隙吼道的变化;相对渗透率大样品主要以割理和大孔隙为主,渗透率小样品主要为小孔和吼道发育;当所受应力变大时,后者更易孔隙压缩、通道受阻、渗透率急剧变小、敏感性更强。

关键词：脉冲衰减;应力敏感;有效应力;渗透率;