高煤阶煤岩孔隙结构分形特征研究

摘要

分形理论为定量描述储层非均质性提供了重要的手段,而煤层具有独特的孔隙-裂隙双重孔隙,其是否具有分形特征以及如何表征其分形特征亟待进行深入的研究。通过借鉴砂岩分形特征研究和分形维数计算的方法,对沁水盆地南部5块煤样压汞曲线进行了研究。结果表明,所研究煤样孔隙结构具有分段分形特征,具有孔隙半径r〈0.1μm,0.1μm10μm三个分形区间。据此,可将研究区块煤岩孔隙按大小分为三类：小孔和微孔（r〈0.1μm）、中孔和大孔（0.1μm10μm）。从整体趋势上看,对于不同煤样,分形维数越大,其孔隙度、渗透率越小,孔隙分选性越差,非均质性越强;对于同一煤样在不同分形区间中的分形维数越大,其孔隙半径在该区间内的分选性越差,即非均质性越强。