LU504351B1 - Eine methode zum testen und analysieren der anisotropen permeabilität und der mikrobruchverteilung von kohlegestein auf der grundlage von in situ-ct-scans - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ-CT-Scans, die zehn Schritte umfasst: Vollständige Probenvorbereitung, Trocknung, Mechanische Prüfung, das Anlegen von Umfangsdruck, die Charakterisierung interner Mikrobrüche vor der Injektion, das Anlegen von Gasdruck, die Charakterisierung interner Mikrobrüche nach der Injektion, das Austauschen der Probe, die Berechnung der Permeabilität von Kohleproben und die Berechnung der Mikrobruchöffnungen von Kohleproben, Verglichen mit der mangelnden Erforschung der Permeabilität von Kohlegestein und der Mikrobruchverteilung auf der Grundlage der CT-Technologie im mikroskopischen Maßstab im Stand der Technik ist das Verständnis der Entwicklung von Mikrobrüchen im Kohlegestein und ihrer Permeabilität während der CO2-Injektion geringer, Die vorliegende Erfindung kann die auf der CT-Technologie basierende Prüfvorrichtung für die Permeabilität von Kohlegestein verwenden, um Kohlekörperproben vorzubereiten und sie zu testen, um die Sickerparameter und die Mikrobruchverteilung zu erhalten, was dazu beiträgt, die Eigenschaften von Mikrobrüchen im Kohlegestein und die Entwicklung der Permeabilität von Kohlegestein während der CO2-Injektion zu verstehen, und eine gewisse praktische Anleitung und einen Forschungswert für die Realisierung von Kohle- und Gas-Co-Mining und die Verbesserung der Kohleflözgasgewinnung hat.
Description
Eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der LU504351
Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ-CT-Scans
Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet der Prüfung von
Kohlegestein, insbesondere auf eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen
Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ
CT-Scans.
Technologie im Hintergrund
Kohleflozmethan (CBM) ist eine reichhaltige Ressource mit großem
Entwicklungspotenzial. Die geringe Permeabilität von Kohlereservoirs stellt jedoch eine
Herausforderung für die Erschließung von Kohleflözmethan (CBM) dar. Die verstärkte
Förderung von Kohleflözmethan (ECBM) durch CO--Injektion gilt als attraktive Fôrderoption, da sie die CO»-Sequestrierung verbessert. Durch umfangreiche experimentelle Tests und prädiktive Modellierung wurden COz-Perkolationsmechanismen für Makrobrüche und
Permeabilität identifiziert, und das Verhalten des COz-Flusses in Kohle wird hauptsächlich durch die Porengröße von Makro- und Mikrobrüchen bestimmt. Im Stand der Technik sind
Studien über die Entwicklung der Permeabilität von Kohlegestein auf der makroskopischen
Skala umfassender, aber Studien über die anisotrope Permeabilität von Kohlegestein und die
Mikrobruchverteilung auf der mikroskopischen Skala sind sehr begrenzt, hauptsächlich aufgrund des Mangels an experimentellen Testanalysemethoden und der Tatsache, dass sich die
Permeabilität von Kohle aufgrund der Anisotropie der Kohlebruchstruktur in verschiedene
Richtungen erheblich ändern kann, daraus ergibt sich, dass nicht klar ist, wie sich die
Anisotropie auf der mikroskopischen Skala in Bezug auf die Durchlässigkeit von Kohlegestein entwickelt.
Inhalt der Erfindung
Die Erfindung zielt darauf ab: Bereitstellung einer Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der
Grundlage von in situ-CT-Scans, da die Anisotropie der Permeabilität von Kohlegestein auf mikroskopischer Ebene im Stand der Technik nicht ausreichend erforscht wurde, was dazu führt, dass das derzeitige Verständnis des Entwicklungsmusters der Permeabilität von Kohlegestein noch unzureichend ist.
Um die oben genannten Ziele zu erreichen, werden in der vorliegenden Erfindung folgende technische Lösungen verwendet:
Eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der
Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ-CT-Scans, die folgende
Schritte umfasst:
S1: Vollständige Probenvorbereitung, indem intakte Kohleblöcke zu Zylindern beider
Größen entlang der Richtung parallel zum Stirnschnitt und zum Endschnitt des Blocks und senkrecht zu den Lamellen bearbeitet werden;
S2: Trocknung der Kohleproben, wobei jede in Schritt S1 hergestellte Probe 24 Stunden lang bei einer Temperatur von 105 °C getrocknet wird;
S3: Mechanische Prüfung, bei der die in Schritt S1 hergestellten großen zylindrischen
Probekörper mechanischen Prüfungen unterzogen werden, um die grundlegenden mechanischen Parameter (einschließlich Elastizitätsmodul und Poissonzahl) zu ermitteln;
S4: Anlegen eines Umfangsdrucks, Einlegen der kleinen Probe in die Druckeinheit der
Prüfvorrichtung, Anlegen des Umfangsdrucks und Konstanthalten des Drucks; LU504351
SS: Charakterisierung der internen Mikrobrüche vor der Injektion und dem Druck, wobei die Probe mit einem CT-Scanner gescannt wird, um das interne dreidimensionale
Verteilungsmuster der Mikrobrüche der Probe zu erhalten;
S6: Anlegen von Gasdruck, Einspritzen von COz-Gas in die Druckeinheit mit Hilfe der
Gasinjektionspumpe bei verschiedenen Einspritzdriicken und Rückgewinnung des COz-Gases am Ausgang mit Hilfe der Gasentnahmepumpe, Beenden der Einspritzung, nachdem der gemessene Gasdruck ein stabiles Niveau erreicht hat;
S7: Charakterisierung interner Mikrobrüche nach der Injektion und Kompression, unter
Verwendung eines CT-Scanners, um die Probe zu scannen und das interne dreidimensionale
Verteilungsmuster der Mikrobrüche der Probe zu erhalten;
S8: Das Austauschen der Probe, die Belastungskraft wird in Richtung des Umfangsdrucks entlastet, die Probe wird entnommen, durch die andere, im vorherigen Schritt S1 vorbereitete
Probe ersetzt und die Schritte S4 bis S7 werden wiederholt, bis alle Proben geprüft sind.
S9: Berechnung der Permeabilität der Kohleprobe unter Verwendung des Darcy'schen
Gesetzes zur Berechnung der anisotropen Permeabilität der Kohleprobe;
S10: die Berechnung der Mikrobruchôffnungen von Kohleproben. d= R- pn (CT mat = CT;)
CT mat = CT air
Die vorliegende Erfindung beginnt mit der Herstellung von zwei zylindrischen Proben unterschiedlicher Größe in verschiedenen Richtungen unter Verwendung der oben genannten technischen Lösung, nachdem die Proben getrocknet und behandelt wurden, werden die großen zylindrischen Proben für mechanische Tests verwendet, um mechanische Parameter zu erhalten, und dann wird das vorhandene Permeabilitätsprüfgerät, das auf der CT-Technologie basiert, verwendet, um den Umfangsdruck und den Gasdruck auf die kleinen zylindrischen Proben anzuwenden und die Sickerparameter der Kohleproben zu bestimmen, während die dreidimensionale Mikrobruchmorphologie der Proben in Kombination mit dem CT-Scansystem erhalten wird, um die Beziehung zwischen der Verteilung der internen Mikrobruchöffnungen und der Permeabilität zu verstehen. Im Gegensatz zu dem Mangel an Forschung über die anisotrope Permeabilität von Kohlegestein und die Mikrobruchverteilung auf der mikroskopischen Skala im Stand der Technik hat dies zu einem Mangel an Klarheit darüber geführt, wie sich die Anisotropie der Permeabilität von Kohlegestein auf der mikroskopischen
Skala entwickelt. Die Erfindung basiert auf der bestehenden Prüfvorrichtung für die
Permeabilität von Kohlegestein in Kombination mit der CT-Technologie, um Kohleproben vorzubereiten, sie zu prüfen und zu analysieren, um ihre anisotropen Sickerparameter und die
Mikrobruchverteilung zu erhalten, was dazu beitragen kann, die Entwicklung der Anisotropie der Permeabilität von Kohlegestein auf mikroskopischer Ebene zu verstehen, und hat eine gewisse richtungsweisende Bedeutung und einen Forschungswert für die Verwirklichung des
Kohle- und Gas-Co-Minings und die Verbesserung der Gasgewinnungsrate.
Ferner können die Proben in Schritt S1 in einer Richtung parallel zum Stirnschnitt, zum
Endschnitt und senkrecht zu den Lamellen präpariert werden, wobei die Richtung parallel zum
Stirnschnitt, zum Endschnitt und senkrecht zur laminaren Oberfläche als zwei senkrecht zueinander stehende Richtungen angesehen werden können.
Ferner wird eine Anzahl kleiner und mittlerer zylindrischer Proben mit einem
Durchmesser von 5 mm und einer Länge von 10 mm in Schritt S1 vorbereitet und wird ein& 504351 große zylindrische Probe mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Länge von 100 mm in jeder Gruppe vorbereitet.
Ferner liegen die Ebenheit der zylindrischen Probenenden in Schritt S1 alle innerhalb von 0,02 mm.
Ferner beträgt die Trocknungsbehandlungsbedingung in Schritt S2 105 °C beträgt und die
Dauer der Trocknungsbehandlung 24 Stunden.
Ferner wird in Schritt S4 die Probe mit einer Gummimanschette an der Außenwand fest umwickelt, um das einschließende Flüssigkeit zu isolieren.
Ferner ist der Umgebungsdruck auf die Probe in Schritt S4 1 MPa höher als der
Sickergasdruck.
Ferner wird in Schritt S10 normalerweise eine Linie senkrecht zum Mikroschnitt gezogen, um dessen Porengröße zu berechnen, und wobei der CT-Wert jedes Voxels entlang der Linie erhalten wird. Da die CT-Werte der Kohlematrix von einer Kohleprobe zur anderen variieren, wird der durchschnittliche CT-Wert der benachbarten Kohlevoxel gemessen, um den
CTma-Wert zu erhalten. Für die CTair-Werte werden die schwächsten Bereiche auf dem CT-Bild, die nur Luft enthalten, identifiziert, und der mittlere CT-Wert wird gemessen. CT; ist der CT; -
Wert für jedes Voxel innerhalb der Mikroschnittregion auf der Linie.
Verglichen mit dem Stand der Technik hat die vorliegende Erfindung folgende vorteilhafte
Auswirkungen:
Die Erfindung basiert auf der bestehenden Prüfvorrichtung für die Permeabilität von
Kohlegestein in Kombination mit der CT-Technologie, um Kohleproben vorzubereiten, sie zu prüfen und zu analysieren, um ihre anisotropen Sickerparameter und die Mikrobruchverteilung zu erhalten, was dazu beitragen kann, die Entwicklung der Anisotropie der Permeabilität von
Kohlegestein auf mikroskopischer Ebene zu verstehen, und hat eine gewisse richtungsweisende
Bedeutung und einen Forschungswert für die Verwirklichung des Kohle- und Gas-Co-Minings und die Verbesserung der Gasgewinnungsrate.
Eine Kombination aus Interactive Top-hat und Membrane Enhancement kann verwendet werden, um eine Ubersegmentierung der durch den Arithmetic-Algorithmus erhaltenen
Differenzbilder zu vermeiden.
Beschreibung der beigefügten Zeichnungen
Bild 1 zeigt eine schematische Darstellung der
In-situ-Mikro-CT-Permeabilitätsprüfvorrichtung;
Bild 2 zeigt eine schematische Darstellung der anisotropen Kohleprobe und der
Gasstromungsrichtung;
Bild 3 zeigt eine schematische Darstellung der Formstruktur einer Kohleprobe;
Bild 4 zeigt CT-Schnitte von geschnittenen und geschichteten Strukturen in
Anthrazitkohleproben;
Bild 5 zeigt eine Darstellung der CT-Wertkonturen der Mikrobrüche von Kohle;
Bild 6 zeigt eine Darstellung der Variation der durchschnittlichen Porengröße der
Mikroschnitte für verschiedene Injektionsdrücke und Fließrichtungen;
Bild 7 zeigt eine Darstellung der dynamischen Permeabilität der Kohle in Abhängigkeit von der Injektionszeit für die drei getesteten Fließrichtungen;
Bild 8 zeigt die endgültigen stabilen Permeabilitätsprofile in Abhängigkeit vom
Injektionsdruck für die drei getesteten FlieBrichtungen.
Markierungen in diesem Bild: 1. Drucksensor, 2. Ventil, 3. Gasentnahmepumpe, 4LUS04351
Gummimanschette, 5. Strahlenquelle, 6. Probe, 7. Druckeinheit, 8. Peridruckpumpe, 9. Detektor, 10. Gasflussrichtung, 11. Drucksensor, 12. Ventil, 13. Gasinjektionspumpe.
Detaillierte Beschreibung
Die Erfindung wird im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Um den Gegenstand, die technischen Lösungen und die Vorteile der vorliegenden
Erfindung besser verständlich zu machen, wird die Erfindung im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Ausführungsformen und Zeichnungen näher beschrieben. Es versteht sich, dass die hier beschriebenen spezifischen Ausführungsformen nur dazu dienen, die vorliegende
Erfindung zu erläutern, und nicht dazu, sie einzuschränken.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in-situ-CT-Scans zur Verfügung, wobei die Methode die folgenden Schritte umfasst:
S1: Vollständige Probenvorbereitung, indem intakte Kohleblöcke zu Zylindern beider
Größen entlang der Richtung parallel zum Stirnschnitt und zum Endschnitt des Blocks und senkrecht zu den Lamellen bearbeitet werden;
Konkret wurde in Schritt S1 ein Gesteinsschneider verwendet, um den intakten
Kohleblock in zwei Arten von Zylindern zu schneiden, ein Satz zylindrischer Proben wurde in
Jeder Richtung entlang verschiedener orthogonaler Richtungen parallel zum Schnitt der
Kohleblockfläche (Bild 2a), in Richtung des Endschnitts (Bild 2b) und senkrecht zur laminaren
Oberfläche (Bild 2c) hergestellt, wobei mehrere kleinen zylindrischen Proben einen
Durchmesser von 5 mm und eine Länge von 10 mm in jeder Gruppe hatten und eine großen zylindrischen Proben einen Durchmesser von 50 mm und eine Länge von 100 mm in jeder
Gruppe, die Zylinder wurden mit einer Schleifmaschine geglättet, um die Ebenheit der
Endfläche auf 0,02 mm genau zu kontrollieren.
S2: Trocknung der Kohleproben, wobei jede in Schritt S1 hergestellte Probe 24 Stunden lang bei einer Temperatur von 105 °C getrocknet wird;
S3: Mechanische Prüfung, bei der die in Schritt S1 hergestellten großen zylindrischen
Proben mechanischen Prüfungen unterzogen werden, um die grundlegenden mechanischen
Parameter (einschließlich Elastizitätsmodul und Poissonzahl) zu ermitteln;
S4: Jede kleine Probe ( Bild 3b), die in Schritt S1 hergestellt wurde (Probe mit
Gummimanschette 4, die um die Außenwand gewickelt ist, um das einschließende Flüssigkeit zu isolieren), wird in die Druckeinheit 7 des Prüfgeräts gelegt und der konstante Hüllendruck wird auf 5 MPa eingestellt;
SS: Charakterisierung der internen Mikrobrüche vor Anlegen von Gasdruck und dem
Druck, wobei die Probe mit einem CT-Scanner gescannt wird, um das interne dreidimensionale
Verteilungsmuster der Mikrobrüche der Probe zu erhalten; konkret wurde eine Kombination aus zwei Algorithmen interactive top-hat und membrane enhancement verwendet, um
Schwellenwertunterschiede zwischen Matrix, Mineral und Mikrobrüche zu analysieren und die dreidimensionale ~~ Bruchverteilung innerhalb des Kohlekörpers mithilfe einer
CT-Graustufen-Analysesoftware wie Avizo zu rekonstruieren;
S6: Anlegen von Gasdruck, Einspritzen von COz-Gas in die Druckeinheit 7 mit Hilfe der
Gaseinspritzpumpe 13 bei verschiedenen Einspritzdrücken und Rückgewinnung des COz-Gases am Ausgang mit Hilfe der Gasentnahmepumpe 3, Beenden der Einspritzung, nachdem der gemessene Gasdruck ein stabiles Niveau erreicht hat; LUS04351
Konkret werden zum Zeitpunkt der Gasinjektion Drucksensoren 11 und 1 am Einlass bzw.
Auslass installiert, um den Gasdruck am Einlass und Auslass zu überwachen;
S7: Charakterisierung interner Mikrobrüche nach Anlegen von Gasdruck und Kompression, 5 unter Verwendung eines CT-Scanners, um die Probe zu scannen und das interne dreidimensionale Verteilungsmuster der Mikrobrüche der Probe zu erhalten; konkret wurde eine
Kombination aus zwei Algorithmen interactive top-hat und membrane enhancement verwendet, um Schwellenwertunterschiede zwischen Matrix, Mineral und Mikrobrüche zu analysieren und die dreidimensionale Bruchverteilung innerhalb des Kohlekôrpers mithilfe einer
CT-Graustufen-Analysesoftware wie Avizo zu rekonstruieren;
S8: Das Austauschen der Probe, die Belastungskraft wird in Richtung des Umfangsdrucks entlastet, die Probe wird entnommen, durch die andere, im vorherigen Schritt S1 vorbereitete
Probe ersetzt und die Schritte S4 bis S7 werden wiederholt, bis alle Proben geprüft sind.
S9: Berechnung der Permeabilität der Kohleprobe unter Verwendung des Darcy'schen
Gesetzes zur Berechnung der anisotropen Permeabilität der Kohleprobe;
S10: die Berechnung der Mikrobruchöffnungen von Kohleproben. d= R- >. (CT nat = CT)
CT mat = CT air
Wobei: d die Porengrof3e der Mikrobrüche von Kohle (um) ist;
R ist die Auflösung der Mikro-CT-Schicht (um);
CTma ist der CT-Wert der Kohlematrix;
CT; ist ein Satz von CT-Werten durch die Mikroschnitte;
CTair ist der CT-Wert der Luft.
Konkret wird die Permeabilität verschiedener Gruppen von Kohleproben nach dem
Darcy'schen Gesetz berechnet, wodurch die anisotrope Permeabilität der Kohleproben ermittelt wird; in der Regel wird eine Linie senkrecht zum Mikroschnitt durch die Mikrobrüche gezogen, um die PorengrôBe zu berechnen und den CT-Wert für jedes Voxel entlang der Linie zu erhalten (siehe Beispielbild). Da die CT-Werte der Kohlematrix von einer Kohleprobe zur anderen variieren, wird der durchschnittliche CT-Wert benachbarter Kohlevoxel gemessen, um den
CTmat-Wert zu erhalten. Für die CTair-Werte werden die schwächsten Bereiche auf dem CT-Bild identifiziert, die nur Luft enthalten, und der durchschnittliche CT-Wert wird gemessen. CT; ist der CT-Wert für jedes Voxel innerhalb der Mikroschnittregion auf der Linie.
Bei der vorliegenden Erfindung wurden unter Verwendung der vorgenannten technischen
Lösung zunächst zwei Größen zylindrischer Proben in verschiedenen orthogonalen Richtungen parallel zum Stirnschnitt und zum Endschnitt des Kohleblocks und senkrecht zur laminaren
Oberfläche hergestellt, nachdem die Proben getrocknet und behandelt worden waren, wurden die großen zylindrischen Proben für mechanische Prüfungen verwendet, um mechanische
Parameter zu erhalten, und dann wurde das vorhandene Permeabilitätsprüfgerät, das auf der
CT-Technologie basiert, verwendet, um den Umfangsdruck und den Gasdruck auf die kleinen zylindrischen Proben anzuwenden und die Sickerparameter der Kohleproben zu bestimmen, während die dreidimensionale Mikrobruchmorphologie der Proben in Kombination mit dem
CT-Scansystem erhalten wurde, um die Beziehung zwischen der Verteilung der internen
Mikrobruchöffnungen und der Permeabilität zu verstehen. Im Gegensatz zu dem Mangel an
Forschung über die anisotrope Permeabilität von Kohlegestein und die Mikrobruchverteilung auf der mikroskopischen Skala im Stand der Technik hat dies zu einem Mangel an Klarheit “504351 darüber geführt, wie sich die Anisotropie der Permeabilität von Kohleabschnitten auf der mikroskopischen Skala entwickelt. Die Erfindung basiert auf der bestehenden Prüfvorrichtung für die Permeabilität von Kohlegestein in Kombination mit der CT-Technologie, um
Kohleproben vorzubereiten, sie zu prüfen und zu analysieren, um ihre anisotropen
Sickerparameter und die Mikrobruchverteilung zu erhalten, was dazu beitragen kann, die
Entwicklung der Anisotropie der Permeabilität von Kohlegestein auf mikroskopischer Ebene zu verstehen, und hat eine gewisse richtungsweisende Bedeutung und einen Forschungswert für die Verwirklichung des Kohle- und Gas-Co-Minings und die Verbesserung der
Gasgewinnungsrate.
Die vorstehenden Ausführungsformen stellen nur bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung dar und sollen diese nicht einschränken, alle Änderungen, gleichwertigen Ersetzungen und Verbesserungen, die im Sinne und nach den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden, fallen in den Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung.
Claims (8)
1. Fine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ-CT-Scans, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: S1: Vollständige Probenvorbereitung, Verarbeitung kompletter Briketts zu Zylindern in zwei Größen und drei verschiedenen Ausrichtungen; S2: Trocknung der Kohleproben, wobei jede in Schritt S1 hergestellte Probe getrocknet wird; S3: Mechanische Prüfung, bei der die in Schritt S1 hergestellten großen zylindrischen Probekörper mechanischen Prüfungen unterzogen werden, um die grundlegenden mechanischen Parameter (einschließlich Elastizitätsmodul und Poissonzahl) zu ermitteln; S4: Anlegen eines Umfangsdrucks, Einlegen der kleinen Probe in die Druckeinheit der Prüfvorrichtung, Anlegen des Umfangsdrucks und Konstanthalten des Drucks; SS: Charakterisierung der internen Mikrobrüche vor der Injektion und dem Druck, wobei die Probe mit einem CT-Scanner gescannt wird, um das interne dreidimensionale Verteilungsmuster der Mikrobrüche der Probe zu erhalten; S6: Anlegen von Gasdruck, Einspritzen von COz-Gas in die Druckeinheit mit Hilfe der Gasinjektionspumpe bei verschiedenen Einspritzdrücken und Rückgewinnung des COz-Gases am Ausgang mit Hilfe der Gasentnahmepumpe, Beenden der Einspritzung, nachdem der gemessene Gasdruck ein stabiles Niveau erreicht hat; S7: Charakterisierung interner Mikrobrüche nach der Injektion und Kompression, unter Verwendung eines CT-Scanners, um die Probe zu scannen und das interne dreidimensionale Verteilungsmuster der Mikrobrüche der Probe zu erhalten; S8: Das Austauschen der Probe, die Belastungskraft wird in Richtung des Umfangsdrucks entlastet, die Probe wird entnommen, durch die andere, im vorherigen Schritt S1 vorbereitete Probe ersetzt und die Schritte S4 bis S7 werden wiederholt, bis alle Proben geprüft sind. S9: Berechnung der Permeabilität der Kohleprobe unter Verwendung des Darcy'schen Gesetzes zur Berechnung der anisotropen Permeabilität der Kohleprobe; S10: Berechnung der Mikrobruchöffnung der Kohleprobe und Berechnung der Permeabilität der Kohleprobe nach der folgenden Gleichung; d= R- >. (CT nat = CT) CT mat = CT air
2. Fine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage des in situ CT-Scannens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrischen Proben in der Richtung parallel zum Stirnschnitt, dem Endschnitt und der Richtung senkrecht zur laminaren Oberfläche in Schritt S1 präpariert werden kônnen, wobei die Richtung parallel zum Stirnschnitt, der Endschnitt und die Richtung senkrecht zur laminaren Oberfläche als zwei orthogonale Richtungen senkrecht zueinander betrachtet werden kônnen.
3. Fine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ-CT-Scans nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl kleiner und mittlerer zylindrischer Proben mit einem Durchmesser von 5 mm und einer Länge von 10 mm in Schritt S1 vorbereitet wird und eine große zylindrische Probe mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Läng& 504351 von 100 mm in jeder Gruppe vorbereitet wird.
4. Eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage des in situ-CT-Scans nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebenheit der zylindrischen Probenenden in Schritt S1 alle innerhalb von 0,02 mm liegen.
5. Eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ-CT-Scans nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsbehandlungsbedingung in Schritt S2 105 °C beträgt und die Dauer der Trocknungsbehandlung 24 Stunden beträgt.
6. Eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ-CT-Scans nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt S4 die Probe mit einer Gummimanschette an der Außenwand fest umwickelt wird, um das einschließende Flüssigkeit zu isolieren.
7. Eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ-CT-Scans gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungsdruck auf die Probe in Schritt S4 1 MPa höher ist als der Sickergasdruck.
8. Eine Methode zum Testen und Analysieren der anisotropen Permeabilität und der Mikrobruchverteilung von Kohlegestein auf der Grundlage von in situ-CT-Scans nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt S10 normalerweise eine Linie senkrecht zum Mikroschnitt gezogen wird, um dessen Porengröße zu berechnen, und der CT-Wert jedes Voxels entlang der Linie erhalten wird. Da die CT-Werte der Kohlematrix von einer Kohleprobe zur anderen varlieren, wird der durchschnittliche CT-Wert der benachbarten Kohlevoxel gemessen, um den CTma-Wert zu erhalten. Für die CTar-Werte werden die schwächsten Bereiche auf dem CT-Bild, die nur Luft enthalten, identifiziert, und der mittlere CT-Wert wird gemessen. CT; ist der CT- Wert für jedes Voxel innerhalb der Mikroschnittregion auf der Linie.
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