煤层构造有限变形及其对煤储层渗透性的控制

以我国沁水盆地这一典型实例为依托, 将有限变形力学理论与煤层气地质研究相结合，通过地质分析、实验研究和数值模拟计算以及现场观测等方法，剖析研究区印支期以来各构造阶段变形特征及其演化，恢复煤层的初始位形；采用应变-转动和分解定理对研究区煤层构造进行应变-转动分析计算，揭示煤层构造变形应变场和转动场分布规律。剖析煤层构造变形（应变场+转动场）与煤储层天然裂隙和渗透性之间三者的相关关系和地质特征，建立煤层构造变形应变场和转动场与煤储层天然裂隙和渗透性之间的耦合模型；从煤层构造变形应变场和转动场与煤储层裂隙发育状况的耦合特征入手深入探讨煤储层渗透性的受控机制，揭示煤层构造应变-转动过程中煤储层裂隙发育状况和煤储层渗透性分布规律。构建以煤层构造变形转动场为基础的煤储层渗透性评价与预测模型，开发一套基于有限变形力学理论的煤储层渗透性评价与预测软件，为煤储层渗透性评价与预测提供一条新的可行途径。