地勘期间煤层气含量测定中损失量的误差分析.pdfVIP

忌第 190期 doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2015．06．027 地勘期 间煤层 气含量测定 中损失量的误差分析 马 兵 ，石 玢 ，王建涛 (1．河南理工大学 安全学院，河南 焦作 454000；2．河南方舟新能源有限公司，河南 焦作 454000) 摘 要：地勘期间煤层气含量测定过程中，损失量的测定一直存在误差。测定工作的不同阶段都隐含误差 因素 ，如提芯过程的提钻暴露时间、装样过程的装样暴露时间，解吸过程的数据测定等。再具体举例而言， 对于绳索取芯其提钻过程不是匀速过程，而是随绳索缠绕半径增大其提芯速度变大；在装样过程中，由于 煤芯样品在不断解吸出煤层气，这部分气体不应该纳入初始时刻解吸气体积；解吸阶段当煤岩样品解吸速 率较小，或是由于人为误差都有可能使解吸数据造成偏差。文章通过对煤层气含量测定过程中，各阶段损 失量推定可能带来的误差因素进行定性或定量分析，进一步修正煤层气损失量计算数据，提高其计算精 度 。 关键词：煤层气；含气量；损失气；解吸气体积；损失气时问；解吸速率 中图分类号：P618．11 文献标识码 ：B 文章编号：1005—2798(2015)06—0070—03 煤层气含量是表征煤层气储层特征的关键参数 式中：t为损失气时间，rain；t为提钻时间， 之一[1』。因此煤层气含量测定是煤层气勘探开发 min；t，为取芯筒到达井筒时间，min；t为装样封罐 过程中的基础工作。也是指导性工作。准确测定 目标 时间，min。 区块的煤储层气含量对于准确评价区块具有重要意 1．2 损失气含量计算 义。煤层气含量测定法有直接法和间接法两种l3]。 将煤层气含量测定初期，各测点的解吸气体积换 GB／T195592008((煤层气含量测定标准》参照 算成标准状态下的值，以其设为纵坐标，损失气时间 美国矿业局直接法及美国天然气研究所的煤层气含 与解吸时间之和的平方根设为横坐标，建立坐标图。 量测试指南修行，是现行地勘期间煤层气含量测定 各点连线延长至与纵坐标相交于负半轴。该交点的 的重要指导标准。该标准中，煤层气含量由损失气、 绝对值即为该煤芯样品标准状态下的损失气体积，再 解吸气和残余气三部分组成。解吸初期，解吸量与 除以煤样净重即为损失气含量。计算公式如下： 时间的平方根成正比。通过建立标准状态下累计解 Vz= √L+ —Vl。t (2) 吸气体积与损失气时间与解吸时间和的平方根的坐 式中： 为解吸气体积，em ； 为解吸速率， 标图，各记录点将在坐标图上形成一系列散点。运用 elTl／(g·min)；T为解吸气时间，min；Vl为损失气 线性回归分析．回归线与纵坐标的负半轴截距即为损 体积，cm ；当tL+T=0时，Vz=一Vl。 失气体积 ．继而根据采样煤岩净重得 出损失气含 GcI=Vl／mT (3) 量l4。该标准中，损失量计算方法的关键因素在于损 式中：GcL为损失气含量，em。／g或 m ／t；m1、为 失气时间，初期解吸速率等，这些关键因素的误差甚 煤样净重，g。 至错误将直接影响煤层气含量的测定数据准确性。 从损失气含量的计算方法可以看出，在参照 《煤层气含量测定标准》进行煤层气损失量测定时， 1 损失气含量计算方法 损失气时间、损失气体积及煤样