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第一章 煤层气的成因 1

第一节 煤成烃机理 1

一、煤成烃的物质基础 1

二、煤的化学结构与双组分模式 2

三、煤化作用的化学过程 3

第二节 煤层气的成因 5

一、生物成因气 7

二、热成因气 8

三、混合成因气 10

四、无机成因气 10

第三节 煤层气的成因判别 11

一、有机成因气的判别 11

二、无机成因气的判别 12

第四节 煤层气的地球化学特征 13

第二章 煤层气储集层 16

第一节 储集层的孔隙与裂隙特征 16

一、基质孔隙 17

二、煤的裂隙特征 23

三、煤层气储层几何模型 35

第二节 储层的渗透性 37

一、基本概念 37

二、渗透率的影响因素 39

三、渗透率参数的获得 44

第三节 储层的其他性质 49

一、储层的力学性质 49

二、原地应力、井底压力 50

三、储层温度 54

第四节 煤层气储层压力 55

一、储层压力分类 55

二、煤层气储层异常压力的形成机制 55

第三章 煤体变形 65

第一节 煤体变形识别标志 65

一、脆性变形标志 65

二、脆-韧性变形标志 69

三、韧性变形标志 70

第二节 煤体变形预测 72

一、岩体强度因子及其意义 73

二、岩体分形维数 82

三、煤体变形预测 83

第三节 煤体变形与储层渗透性的关系 86

一、岩体节理与煤层裂隙的关系 86

二、煤体变形与储层渗透性关系 91

第四章 煤层气的赋存状态 92

第一节 溶解态 92

一、逸度的计算 92

二、气体亨利常数的计算 94

三、溶解度的计算 94

四、煤层气在水中溶解度的实验研究 95

第二节 游离态 9

第三节 吸附态 97

一、煤的比表面积 97

二、吸附等温线 98

三、吸附等温线的数学表达式 98

四、多组分气体的吸附 102

五、煤吸附能力的影响因素 103

六、等温吸附特性的测试 114

第四节 含气量及其控制因素 114

一、含气量的构成 114

二、含气量的测试方法 115

三、含气量的表达基准 119

四、解吸/吸附时间 120

五、解吸速率 120

六、含气量的控制因素 121

第五节 煤层气储层内流体的其他性质 125

一、储层内流体的黏度 125

二、流体地层体积系数 125

三、流体的饱和度 126

第五章 煤层气成藏机理 127

第一节 煤层气藏分类 127

一、煤层气藏的定义 127

二、煤层气藏边界类型 127

三、煤层气藏的分类 135

第二节 煤层气成藏机理 139

一、煤层气成藏条件 139

二、煤层气成藏过程 146

第三节 煤层气分馏与聚集的关系 157

一、煤层气组分与同位素分馏 157

二、分馏与聚集的关系 165

第六章 煤层气藏数值模拟 166

第一节 概述 166

一、经验吸附模型 166

二、平衡（压力相关）吸附模型 167

三、非平衡（压力和时间相关）吸附模型 167

第二节 煤层气藏数值模拟模型 169

一、煤储层几何模型 169

二、数学模型 169

三、数学模型求解方法 178

四、常用模拟软件 179

第三节 煤层气藏数值模拟的应用与展望 180

一、煤层气藏数值模拟的应用 180

二、煤层气藏数值模拟技术发展展望 182

第七章 煤层气资源勘查 183

第一节 煤层气资源评价 183

一、基本概念 183

二、煤层气资源/储量的分类与分级 183

三、煤层气资源/储量计算方法 185

四、资源量计算中的几个问题 191

第二节 煤层气资源勘查 192

一、煤层气选区评价 193

二、煤层气勘探 193

三、煤层气开发 193

第三节 煤层气参数＋试验井地质设计 194

一、设计依据 194

二、基本数据 194

三、目标区煤层气地质特征 194

四、布井方案 195

五、钻探目的任务 195

六、设计地层剖面及目的煤层厚度和深度预 195

七、钻井要求 195

八、资料录取要求 196

九、地球物理测井 198

十、地层测试 198

十一、样品采集与分析测试 198

十二、完井技术要求 199

十三、健康、安全与环境管理（HSE）要求 199

十四、资料要求 199

十五、附图 200

参考文献 201

图版 211