物理模拟技术在沁水煤层气藏水动力研究中的应用

通过煤层气成藏模拟实验，研究了水动力条件对煤层气成藏的控制作用。实验结果表明在强烈的水动力交替作用下，煤层气藏中的甲烷碳同位素由?29.50‰变为?36.60‰，且变轻过程中具有阶段性特征；甲烷体积分数由96.35%减小为12.42%；二氧化碳由0.75%变为0.68%，随后增大到1.13%；氮气体积分数由2.9%变为86.45%。这些变化一方面说明煤层气成藏过程的复杂性，另一方面表明强烈的水动力作用对煤层气成藏会造成不利影响。通过对以高煤阶为典型特点的沁水盆地南部水动力条件的分析，认为径流强度与煤层含气量之间呈负相关性，弱径流区有可能成为高煤阶煤层气富集的高产区。