偃龙煤田深部府店煤层气地质条件分析
煤层气开发的地质因素分析
煤层气开发的地质因素分析作者:赵柯来源:《科技资讯》2014年第29期摘要;煤层气属于天然气的一种,它是赋存于每层之中,具有清洁与优质的特点,也是国家着力开发的一种新型能源,在21世纪这个资源紧缺、能源消耗严重的社会变得越发珍贵与不可或缺。
该文通过探讨煤层气开发利用的现状,分析了影响煤气层开发的地质因素并对其未来发展可能面临的问题做出了展望,也期望国家给予更多的政策手段支持煤气层资源的开发。
关键词;煤层气开发地质因素未来发展政策支持中图分类号:P618.11 文献标识码;A 文章编号;1672-3791(2014)10(b)-0068-01煤层气作为新型能源的一种不仅清洁污染小,而且对于弥补我国当前用油紧张的局势有巨大的帮助。
随着开发技术的不断更新以及煤层气开发规模的迅速扩大,大大改善了我国能源消费和生产的结构,加速了我国城市化进程的发展,在促进经济平稳快速发展人民生活水平有效提高上起到了很大的作用。
除此之外,因为煤层气与普通天然气在成分上比较相似,所以经过科学实验合成的化工产品对于能源的节约意义是非常重大的。
1 我国当前煤层气开发的现状分析我国煤层气含量丰富目前在世界煤层气储量中排名第三,煤层气的开发前景非常可观并且潜力巨大。
但是,由于开发起步较晚,加之各种因素的影响,煤层气开发在我国依然存在着开发不够充分、规模偏小的状况。
究其原因主要是因为我国的煤炭资源赋存条件比较差,开采的技术又相对落后,在我国瓦斯矿井中高瓦斯矿井数目居多。
而且随着技术的进步,开采深度的不断延伸,由于煤层瓦斯含量越来越多其防治难度也随之增大,带来的危险性也就越高。
正是由于开发利用的程度不足,瓦斯事故常会发生,造成的人员伤亡和损失非常惨重。
由于与发达国家相比,我国煤层气在开发上普遍存在着饱和度低、渗透性低等问题,技术是解决这些难题的关键。
虽然我国也在不断开发新技术,积极引进外来先进设备,但是核心技术仍未被掌握,所以煤层气开发中依然有许多问题未能得到有效突破,在煤层气开发研究上我们还面临着许多问题需要解决。
河南偃龙荥巩煤田二1煤层的沉积模式和聚煤特征
巩义煤普查 区地下 7 0 0  ̄1 5 0 0 m深处找到资源量为 1 5  ̄
1 0 t 大 型煤 矿 ( 图1 ) 。从 而 使 偃 龙 荥 巩 煤 田成 为华 北 晚 古 生带 聚 煤盆 地 南带 中的 重要 煤 田之 一 。晚石 炭世 太原组 、 早二 叠 世早 期 山西 组 含 有 主要 煤层 , 与华 北煤
煤 田虽 已靠近秦岭构 造带 , 太原组的沉积面貌 与本 区 相似 , 未见 边缘 相特 征 ( 图2 ) 。
图2河南省二 。 煤 聚煤 前岩相古地理图
2 山西 组沉积 环境
向的河 流携 带 大量 泥 沙 , 在河 南 北部 的安 阳一 鹤壁 、 焦
早二 叠 世早 期 山西 组 是一 套 碎 屑岩 占绝 大 比例 的
收稿 日期 : 2 0 1 3 — 0 5 — 2 9 修 回 日期 : 2 0 1 3 — 0 5 — 3 1 第一作者简 介: 王俊德 ( 1 9 8 0 一) , 男( 汉族 ) , 山西神池人 , T程 师 , 中国地质 大学 ( 北京) 在读硕士研究生 , 研究方向 : 地质矿产勘查及水1 = 环地质。
乃 至河 南省 范 围 内寻找 二 煤 层前 景 广 阔。
关 键词 : 沉积模 式 ; 聚 煤特征 ; 二 煤层 ; 找煤 前 景 ; 偃 龙 荥巩
中图分 类 号 : P 6 1 8 . 1 1 文 献标识 码 : B 文章 编号 : 1 0 0 4 — 5 7 1 6 ( 2 0 1 4 ) 0 3 — 0 0 8 5 — 0 5 豫 西 偃 龙 荥巩 煤 田位 于 华北 晚 古 生代 巨型坳 陷盆 地 的 南带 , 经过 2 0 0 6  ̄2 0 0 9 年 的地 质勘 查 工作 , 在 偃 龙
煤层气开发地质条件分析
煤层气开发地质条件分析作者:高晓来源:《中小企业管理与科技·下旬刊》2015年第09期摘要:地质条件对煤层气的开发具有十分重要的借鉴意义,了解地质特点是煤层气开发的先决条件。
本文主要对地质因素对煤层气的储藏影响做了简单说明,希望能为煤层气的开发提供一定的借鉴意义。
关键词:煤层气;地质;构造;断裂1 概述煤层气在煤基质中主要以分子间作用力或范德华力吸附状态存在,以溶解和游离态存在的量较少。
若煤层气处于吸附状态,则在无外界作用力的情况下,很难解吸或散失;游离态煤层气则很容易以气相或气水相方式逸散;溶解态的煤层气逸散能力介于二者之间,在水溶的方式下可以运移。
煤气层要形成煤气藏,需要具备以下条件:盖层、水文地质、构造、岩浆活动和埋深等,所以在对煤层气开发地质条件进行分析时,应先抓住这几个关键因素,然后结合其他控制因素对其进行综合评价。
2 地质条件对煤层气储藏的影响2.1 盖层煤气层处于饱和或过饱和状态时,容易出现游离气相,若缺少盖层的保护,则很容易逸散到外围,而游离气的逸散会造成煤层气压强降低,从而促进吸附气解吸,进而增大煤气层逸散程度。
因此,若煤层气外围存在有效盖层,则可抑制以上情况的发生。
盖层的影响主要表现为:①粒度。
煤层气的盖层具有细粒度的碎屑岩,且碎屑岩具有良好的排替压力和储层压力,一般来说排替压力较高而储层压力较低时,其盖层有效性较高。
②韧性,盖层具有一定的韧性,如泥质岩盖层等,具有韧性的盖层在构造变形过程中不容易发生裂隙。
③范围,盖层的范围分布越大越有利于提升其有效性。
④厚度,煤层气的扩散性能对煤层厚度提出了要求,只有厚度超出10m的盖层,才具有良好的有效性。
2.2 水文地质具有开发价值的煤层气需要有利的水文地质条件,煤层气吸附和富集的水文地质条件通常表现为水动力封闭和地层水超压,就开采而言,具有良好的水动力条件则有利于降压解吸,这对于煤层气的开采是极为有利的。
地下水对煤层气的控制作用主要表现为以下四个方面。
深部煤层气基本地质问题探讨
327深部煤层气指的是诞生于深部煤层当中的天然气,其不仅是天然气的储备层,更是天然气的产出层。
从我国已探明的煤层气资源可以看出,深部煤层气占据了煤层气资源总数的大部分,其不仅储备总数较多,且资源产出也要高于浅部煤层气。
根据相关统计显示,我国的深部煤层气储备总量约为浅部煤层气总量的2倍,若能大规模开采深部煤层气,则能够有效解决我国能源资源短缺的现状。
由此可见,加强对于深部煤层气相关理论原理和技术难题的研究,对于提高我国天然气产量有着一定的现实意义。
1 深部煤层气在地质上的特殊性质现阶段,困扰深部煤层气开采的主要难题在于深部煤层气储备层的临界深度。
众所周知,临界深度越高,地应力越大,其对于开采设备的质量要求也更高。
地质条件对于深部煤层气开采的影响分为两类:一是外在影响。
外在影响主要指的是地应力和温度的影响,当地应力升高或者温度升高时,开采过程对于开采设备所造成的负荷也会随之升高,从而影响到开采效果。
二是内在影响。
内在影响指的是资源储备层的状态,若开采区域的煤层气储备较高,则会取得较高的经济效益,反之则会降低经济效益。
此外,深部煤层气还在地质上存在以下几种特殊性质:一是渗透率变化。
导致渗透率发生变化的主要原因在于力学变化的影响,煤层的力学变化情况均会随着开采进度的深入而改变,且这种变化是不规则的,不可控的。
二是含气量的临界点变化。
深部煤层的温度较高,且会因为含气量的总数的转变而发生变化,当资源储备层的含气量达到临界点时,该地层的温度也会达到最高点。
2 深部煤层气基本地质问题2.1 资源潜力评价问题深部煤层气资源潜力评价是衡量目标区域煤层气资源储备的主要依据,同时也是判断深部煤层气开采难度的重要指标,其内容主要包括对于地层压力和温度、资源储备层的应力情况、资源储备情况以及含水率等。
影响这一类指标的主要因素在于煤层气储备层的深度和地质环境。
此外,潜力评价还需要包括对于资源储备层解吸特性的全面分析。
深部煤层气的开采与浅部煤层气的开采有着本质上的区别,无论是技术理念还是开采理念方面均存在着较大的差异性。
煤层气开发的地质因素分析
增加 ,煤层 气的含 量虽然 不断增 多 ,但开 采难度 也在不 断加 大 , 容 易赋存 ,煤层 气散 逸 ,也 就无法形成 煤层气藏 。
危 险性也 不断提 高 。 由于开 发程 度不足 ,煤 层气外 泄很容 易造 3结 语
成安 全事故 ,引发严 重的 经济损失 ,甚至会导 致人 员伤 亡 。
对 天然 气资 源的需 求量不 断增加 ,但 天然 气是一种 不可再 生 能 层 气的埋深 以及 富集程 度也有 一定 的差异 。其规律 如下 :地 质
源 ,我 国天 然 气能 源的储 存量 越 来越 少 ,通过 加 大对 煤层 气 的 构 造的 抬升 回返 时 间越短 ,煤 层气 的散失 越少 ,煤 层气更 加 容
素 的影 响 ,导 致我 国煤 层气开 发 的规模 相 对偏 小 ,且 开发 不够 形 成煤 层气藏 。与此 相对应 的是 ,断 层带煤 层气赋存 情况也 存
充 分 ,造 成 了大量 的 资源 浪费 。究 其原 因在于 ,我 国煤层 气资 在 着 明显 的差 异 。地 质 构造 比较 紧凑 ,承受 的压 力相 对较 大 ,
煤层气 开发 的地质 因素分析
尚翠红 (中联煤 层 气有 限责 任公 司临 兴一神府项 目指挥 部 ,山西 吕梁 033200)
摘 要 :煤 层 气是 一种 优质 、清洁 的天然 气 ,也 是我 国近年
地 质构 造的 抬升时 间 、回返 时间有 着很大 的不 同 ,同时 ,每
来加 大 开发 的新 型 能源之一 。 随着市场 经济 的迅 速发展 。我 国 次 构造 运动 的时 间 也有 一定 的不 同 ,受 到上述 因素的 影响 ,煤
依 据 。
若是 地 质构造 的封 闭性 较差 ,则会 导致 煤 层气 的散 失 ,煤 层气
煤层气地质勘探实例分析
煤层气的地质属性
煤层气是煤炭矿产的伴生资源,其属性决定了煤层气的勘探开发 是与煤炭资源的地质勘探及煤矿开采密切相关的。
coal-bed methane的回归,实践与水到渠成。
油气地质勘探理论在煤层气地质勘探中的适用性
油气地质勘探理论和生产工艺已广泛应用于煤层气勘探开发领域 “生、储、盖、圈、保”的批判
关于集气站:建议总站放 在杨家峪隧道南边沟口, 可控制集输气面积15平方 公里。按我们目前的井网 部署原则,每平方公里差 不多有7口煤层气井,15平 方公里就有105口煤层气井, 按每口井1000方的日产量 计算,需建设一个11万方 日处理能力的采气厂,杨 家峪工区可实现年产煤层 气4015万方产能。 枣园煤层气田:1500万方 潘河煤层气田:1亿方 全国煤层气:7亿方(25亿) 全国煤矿区:58亿(抽采) 18亿(利用) 地面10.17/井下61.72亿方 山西2010年计划 沁南:30亿方 河东:3亿方 四大煤矿:15亿方
NW
柳林南部煤层气钻井连井地层对比剖面
35.0
30.0
25.0
20.0
15.0
0.60
0.50
0.40
0.30
0.20
0.10
0.00
10.0 5.0
08-6-22 08-6-15 08-6-8 08-6-1 08-5-25 08-5-18 08-5-11 08-5-4 08-4-27 08-4-20 08-4-13 08-4-6 08-3-30
贯头压裂水分析
5000-7000
渤钻井下,华北油田 配制后(入井前) CL :1663.1mg/L 矿化度:1615mg/L 中煤一局,CLY2井 ,排采10天后 CL-:1892.53mg/L 矿化度:5658mg/L
分析偃龙煤田西村煤矿区水文地质特征
分析偃龙煤田西村煤矿区水文地质特征矿区位于偃龙煤田南部东段,所处区域水文地质单元主要为偃龙煤田岩溶水系统。
奥陶系中统马家沟组石灰岩岩溶裂隙含水层,是造成矿井底板突水的重要水源之一。
太原组下段石灰岩岩溶裂隙含水层,是开采一1煤层顶板主要充水水源之一。
太原组上段石灰岩岩溶裂隙含水层,是二1煤层底板直接充水含水层。
二1煤层的主要充水水源为底板石炭系灰岩岩溶裂隙水,二1煤层顶板砂岩裂隙水对二1煤开采有一定的影响,断层导水对二1煤层开采有较大的威胁。
标签:煤田构造水文西村1引言矿区位于嵩山背斜的北翼东端,属黄河水系。
所处区域水文地质单元主要为偃龙煤田岩溶水系统,岩溶水赋存于寒武系灰岩的岩溶裂隙中,是由嵩山复式背斜北翼地层构成的单斜储水构造。
偃龙岩溶水系统四周边界由断层、地表分水岭组成,均为隔水性质边界。
岩溶水成为一个相对独立的岩溶水系统,具有独立的补给、径流和排泄条件。
西村矿区位于区域水文地质单元东部的子系统内,根据地层岩性、厚度、含水空间性质及埋藏条件,含水岩组主要有松散岩类孔隙含水层,碎屑岩类孔隙裂隙含水层,碳酸盐岩类岩溶裂隙含水层。
2矿区水文地质矿区在区域上以嵩山背斜轴为分水岭,成为南部补给边界,深部以伊河断层组成了北(深)部边界,以嵩山断层为西部边界,以五指岭断层为东部边界,构成了一个较为完整的水文地质单元,为一向北西倾斜的向斜汇水盆地构造。
区内除南部、东部二叠系、三叠系碎屑岩类孔隙裂隙含水层组出露外,其它含水层均被新近系及第四系覆盖,各含水层水位比毗邻矿区偏高,大气降水为各含水层的主要补给来源。
2.1含水层区内主要含水层有马家沟组石灰岩、太原组下段石灰岩、太原组上段石灰岩、山西组中粗粒砂岩、下石盒子组中粗粒砂岩、上石盒子组中粗粒砂岩、石千峰组平顶山中粗粒砂岩、刘家沟组金斗山中粗粒砂岩、第四系砂砾石等含水层。
本文仅对与煤层有影响的奥陶系中统马家沟组石灰岩岩溶裂隙含水层,太原组下段石灰岩岩溶裂隙含水层,太原组上段石灰岩岩溶裂隙含水层,山西组砂岩孔隙裂隙含水层作主要描述。
《2024年深煤层煤层气开采主控地质因素研究》范文
《深煤层煤层气开采主控地质因素研究》篇一一、引言随着能源需求的持续增长,深煤层煤层气(以下简称煤层气)作为一种清洁、高效的能源资源,其开采利用受到广泛关注。
煤层气的开采不仅对国家能源安全具有重要意义,而且对环境保护和可持续发展也具有积极影响。
然而,深煤层煤层气的开采过程受到多种地质因素的影响,了解并掌握这些主控地质因素对于提高开采效率和安全性至关重要。
本文旨在研究深煤层煤层气开采的主控地质因素,为相关领域的研究和实践提供理论支持。
二、研究区域与背景本研究选取了具有代表性的深煤层地区,对其煤层气的地质特征、赋存状态及开采过程中的主控地质因素进行深入研究。
该地区煤层气资源丰富,地质条件复杂,具有较高的研究价值。
三、主控地质因素分析1. 煤层结构特征煤层结构特征是影响煤层气开采的关键因素之一。
深煤层的煤层厚度、夹矸情况、煤质等因素均对煤层气的赋存和开采产生重要影响。
研究表明,煤层厚度大、夹矸少的区域,煤层气含量较高,有利于开采。
2. 地质构造地质构造是控制煤层气分布和运移的重要因素。
断层、褶皱等构造形态不仅影响煤层的连续性和完整性,还会改变煤层气的运移方向和聚集区域。
因此,在开采过程中,需充分考虑地质构造对煤层气开采的影响。
3. 储盖条件储盖条件是指煤层气储层的顶底板条件。
顶底板岩性、厚度、孔隙度等因素均会影响煤层气的保存和运移。
良好的储盖条件有利于煤层气的聚集和保存,提高开采效率。
4. 水文地质条件水文地质条件对深煤层煤层气的开采具有重要影响。
地下水的运动和压力系统会影响煤层气的运移和聚集,同时还会对井筒稳定性、瓦斯突出等安全风险产生影响。
因此,在开采过程中需充分考虑水文地质条件的影响。
三、研究方法与数据来源本研究采用地质资料收集、现场勘探、实验测试等方法,对研究区域的地质特征、赋存状态及主控地质因素进行综合分析。
数据来源主要包括地质勘探资料、煤炭资源储量报告、现场测试数据等。
四、结论与建议通过研究,我们得出以下结论:深煤层煤层气开采的主控地质因素包括煤层结构特征、地质构造、储盖条件和水文地质条件等。
关于深部煤层气基本地质问题分析
关于深部煤层气基本地质问题分析摘要:随着我国社会和经济的高速发展,对煤层气资源的需求量不断增加,各种煤层气工程越来越多,对工程的要求不断提升。
根据相关调查显示,我国埋藏深度在1500-3000米的煤层气资源是浅部煤层气资源总量的2倍左右。
为了给深部煤层气资源的开采打下一个良好的基础,我国在深部煤层气基本地质研究上,投入了非常大的精力,并取得了不错的研究结果。
为此,笔者将要在本文中对关于深部煤层气基本地质问题进行分析,希望对促进我国煤层气开采事业的发展,可以起到有利的作用。
关键词:深部煤层气;地质问题;分析1前言我国深部煤层气资源总量非常丰富,其地质资源总量约为18.47*1012立方米,是浅层煤层气总量的2倍左右,是我国煤层气产业发展的基础。
我国深部煤层气开采价值非常大,有必要对其存在的地质问题进行深入的探索,对其中存在的问题进行深入探讨。
2深部煤层气的界定煤层气,是指储存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体,是煤的伴生矿产资源,属非常规天然气,是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。
俗称“瓦斯”,热值是通用煤的2-5倍,1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg汽油、1.21kg标准煤,其热值与天然气相当,可以与天然气混输混用,而且燃烧后很洁净,几乎不产生任何废气,是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。
煤层气空气浓度达到5%-16%时,遇明火就会爆炸,这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。
煤层气直接排放到大气中,其温室效应约为二氧化碳的21倍,对生态环境破坏性极强。
在采煤之前如果先开采煤层气,煤矿瓦斯爆炸率将降低70%到85%。
煤层气的开发利用具有一举多得的功效:洁净能源,商业化能产生巨大的经济效益。
为国家战略资源。
深部煤层气的环境特征是非常复杂的,具有较高的地应力和流体压力,吸附和解吸特性相对比较明显,且容易受到地层温度和压力的影响,其吸附状态往往存在于开采过程中的吸收过程。
河南偃龙煤田西村矿区煤层地质特征浅析
河南偃龙煤田西村矿区煤层地质特征浅析矿区地处华北地台南缘渑池-确山陷褶断束内、嵩山背斜北翼的偃龙煤田南部东段。
区域地层属华北地层区豫西分区内的嵩箕小区,二叠系上统上石盒子组上段和石千峰组、三叠系下统刘家沟组、和尚沟组地层在矿区出露,内含煤地层为石炭系和二叠系,二叠系的山西组(即二煤段)含可采煤层(二2、二1煤层)外,其它均不含可采煤层。
标签:构造煤田偃龙1概况矿区位于嵩山山脉的北麓,偃龙煤田东段含煤区,上庄井田、瑶岭井田和铁生沟井田深部,与荥巩煤田以五指岭断层为界。
浅部外围曾有矿井开采二1煤和一1煤层。
1950~1991年间,先后有河南省煤炭工业厅地质队、中南127队、河南省煤田地质局二队等地质单位在本区做过煤田地质调查、地质测绘和煤田地质勘查工作。
矿区主要含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组和上、下石盒子组。
大部分可采煤层为二1煤层,局部可采煤层为二2煤层。
2矿区地质2.1地层矿区基岩主要出露在东部和南部,二叠系上统上石盒子组上段和石千峰组平顶山砂岩段、砂泥岩段、泥灰岩段及同生砾岩段、三叠系下统刘家沟组、和尚沟组地层零星出露在区内北东部冲沟内,新近系地层零星出露在矿区北东部山庙下南侧。
第四系中更新统、上更新统地层主要分布在矿区的北部,全新统在坞罗河、瑶岭河和外河的河床均有分布,覆盖于各不同时代的老地层之上。
矿区内含煤地层为石炭系和二叠系,共八个煤段,除二叠系的山西组(即二煤段)含可采煤层(二2、二1煤层)外,其它均不含可采煤层。
根据钻孔揭露及区域地层资料,矿区地层由老到新为,寒武系(∈)、奥陶系(O)、石炭系(C)、二叠系(P)、三叠系(T)、新近系(N)、第四系(Q)。
2.2构造矿区位于华北板块南缘,秦岭—嵩山东西构造带东段,嵩山背斜北翼,箕山—嵩山纬向构造带北部边缘。
含煤地层展布方向基本受其控制。
但由于受中生代晚期的北西向构造(嵩淮弧)的影响和干扰,致使本区地层走向呈北东展布的单斜构造,地层总体走向245~260°,倾向335~350°,倾角一般8°~21°。
煤层气富集地质因素综述
煤层气富集地质因素综述摘要:煤层气,是指赋存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体,是煤的伴生矿产资源,属非常规天然气。
水动力条件对煤层气的保存关系很大。
煤层地下水滞流或流动缓慢减少了气体溶解流失,较高的水力压力有利于煤层压力的保持,阻止气体解吸。
区域构造演化、水动力条件和封闭条件,这3大控制因素决定煤层气的富集程度,为总结煤层气富集规律提供重要依据。
关键词:煤层气;矿产资源Abstract: The coal seam gas refers to the ode in coal seam methane as a main component, to be absorbed on the matrix of coal particle surface, part of free from coal pores or dissolved in coalbed water hydrocarbon gas is coal, mineral resources, is a kind of conventional natural gas. Hydrodynamic conditions on coalbed methane preservation are important. Coal seam groundwater stagnant or slow-moving reduces dissolved gas loss, high hydraulic pressure in favor of seam pressure, prevent gas desorption. The regional tectonic evolution, hydrodynamic condition and a closed condition, the 3 control factors of coalbed gas enrichment, as summed up CBM enrichment regularity and provide important basis.Key words: coal seam gas; mineral resources1煤层气概述煤层气,是指赋存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体,是煤的伴生矿产资源,属非常规天然气,是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。
深部煤层气基本地质问题分析
深部煤层气基本地质问题分析作者:华巍王红玫来源:《科技创新导报》2017年第34期摘要:要想更好的了解、探明深部煤层气,甚至进行深部煤层气的开发,需要了解深部煤层气的基本地质问题,为了能够更好的研究和探明深部煤层气的基本情况,本文对深部煤层气的基本地质问题进行简要的探究和分析。
关键词:深部煤层气;煤层气;基本地质问题中图分类号: P618. 11 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)12(a)-0000-00引言据了解,近几年来,作为一种重要的非常规能源,煤层气受到越来越多的关注,从我国的煤层气资源情况来看,在陆上2km以浅的煤层气资源的总量当中,1km以深的煤层气的资源总量大约为22.53×1012m3,占2km以浅煤层气总量的61.2%。
在我国1500-3000m埋深的煤层气资源中,煤层气地质资源量大约为30.37×1012m3,是1500m以浅煤层气资源量的2倍左右[1]。
这说明我国的煤层气资源以深部煤层气为主,并且深部煤层气成为我国持续开发生产煤层气产业的重要资源基础。
为了能够更好的探明深部煤层气的主要情况和开采条件,本文对深部煤层气的基本地质问题进行简要的探究和分析。
1深部煤层气的基本概述对于深部煤层气的概念,矿产资源界截止到目前为止并没有明确的关于深部和浅部的矿产资源的界定,在固体矿产的开发方面,不同国家的深部并不相同,较为普遍的是开采深度超过600m的属于深井开采,但是在南非,开采深度要在800-1000m的深度才算深井开采。
在煤炭资源的开采中,关于“深部”这一词,有不同的概念和定义,包括临界深度、亚临界深度、超临界深度等。
从深部煤层气的特点来看,和浅部的煤储层相比,深部煤储层的地应力和地层温度、地层的流体压力都比较高;与常规游离状态的天然气相比,深部煤层气作为非常规能源资源,深部煤层气的存储属于吸附状态,因此,进行深部煤层气的开采时,需要先对煤层气进行解吸,并且这种吸附和解吸的特性与地层压力和地层的温度有着非常密切的关系。
偃龙煤田西村煤构造特征分析
李国敬 河南省地质矿产勘查开Fra bibliotek局第五地质勘查院
河南郑州 4 5 0 0 0 0
【 摘 要l矿区位于华北板块南缘 , 秦 岭一 嵩山东西构造带东段 , 嵩山 育情况 , 表 1矿区地 层划分及煤段划分简裹 确定 本区构 造复杂 程 背斜北翼 , 箕山一 嵩山纬向构造带北部边缘 。 内含煤地 层为石炭系和二叠 度属 中等。 统 组 段 符 号 系, 共八 个煤段 , 除二 叠系的山西组 ( 即二煤段 ) 含 可采煤 层 ( 二。 、 二 煤 4 . 1 褶曲 : : 层) 外, 其它均不含可采煤层。 含 煤地层展布方向基本受其控制 。 本区 构造 上 庄 向斜 : 由于 受 五 指 F 和 尚沟 组 T 1 h 叠 统 期属燕山期, 其应 力场为南北向挤压 力, 与区域 应力场相吻合。 岭压 扭性断层的 影响 , 产生一 系 刘 家沟 组 T 1 I 【 关 键词l煤田; 构追 ; 西村 箕形 褶 曲。 向斜轴部 出露二叠 系上 统石 千 峰 组 和上 石盒 子 同生砾 岩 段 1 . 引 育 组, 两 翼 出露 石 千 峰 组 和 刘 泥灰 岩段 石 千峰组 砂泥 岩段 P 2 s h 矿 区地处 偃龙 煤田南部 东段 , 区域地 层属华 北地 层区豫西 分 区内 家沟 组 以 下 地 层 。向斜 轴 走 上 的嵩箕 小区 , 太古 宇登 封群 、 古元 古界嵩山群 、 中元 古界 汝 阳群 、 寒武 向北西 , 轴面 倾 向北 东 。 北 东 统 平顶 山砂 岩段 系、 奥 陶系、 石炭 系在矿 区以南广泛 出露 , 二叠系、 三叠 系、 古近系、 新 翼地 层走 向3 1 5 -3 4 5 。 , 倾 向 八煤 段 近 系在 区 内局 部出露 , 第四 系在 区内北部大面 积覆 盖。 其 中石炭 、 二叠 2 2 5 -2 5 5 。 , 倾 角较 陡 , 达 到 上石盒 子 组 P 2 s 叠 七煤段 系是 区内主要的含煤 地 层。 2 0 -7 0 。 , 沿北 庄、老井沟 、 罗 六煤 段 2 . 区域 构造 泉一带倾 角增大 至7 0 -8 0 。 。 系 区域 构 造位 置位于 华北 地 台南缘 渑池 一 确 山陷褶断 束内 , 嵩 山背 西南翼地 层走 向2 4 5 - 2 6 0 。 , 下 下石 盒子 组 五煤 段 四煤 段 P z x 斜 北翼 , 西部 和 北部 地 层走 向一 般为 近东 西 向, 倾 向北 北西 , 倾 角为 倾向3 3 5 -3 5 0 。 , 倾 角较平缓 , 统 1 2 。 -1 8 。 } 东部走 向北 东6 O 。 , 倾向北西, 倾角为1 0 。 - 1 5 。 。 构造以断裂 般为8 。 - 2 1 。 。 三煤 段 为主 , 多呈 高角度 正断层, 按展布方 向可分为北西 、 北东 、 近南北 向和近 4 . 2 断层 山西 组 =煤 段 P l s 东 西向四组 。 矿区 发育北西 、 北东、 南 石 上 太原 组 …煤 段 C 2 t 2 . 1 褶皱 北和近 东西 向断层四组 。 矿区 炭 统 嵩山背斜轴 向近 东西, 核部为震旦纪 以前的古老变质岩系及元古代 东 端和 西 端分 别发 育有北 西 系 下 本溪 组 C 统 = b 的酸性 岩浆岩 体。 其南翼 因受 月湾断 层的强烈破 坏, 地 层残缺 不全。 北 向的五指岭正断层和 嵩山正断 奥 翼 地层 比较完整 , 为震旦纪 至 三叠纪 地层 。 岩层倾向北北 西, 倾角一 般 层 , 两 条断层均为 区域性 大断 陶 中 马家 沟 组 0 系 统 2 m 为1 2 -1 8 。 。 背斜 轴被北西向断层切 割, 发生 水平位 移。 裂。 其 中五指 岭断层走 向北北 2 . 2 断层 西, 倾 向2 2 9 。 左右 , 倾角7 5 。 ( 1 ) 嵩山断层 : 位于 区域 中部, 走 向北西3 1 0 。 , 区域上 被伊河 断层和 左右 , 落差在7 0 0 m。 在上述 两条断裂牵 引作用下, 在断裂两侧 形成 紧密 朝 阳一 首 阳山断层切 断, 倾 向南西 , 正 断层 , 垂直落 差约 2 0 0 - 3 0 0 m。 的 向斜构造 , 并伴生有次级断 裂及缓 倾角滑动构 造。 区内发育断层8 条, 为矿 区 西部 边界 , 北 西 和南 东 方 向延 出区外。 ( 2 ) 五 指岭 断层 : 位 于区 全部为正断层, 其 中落差小于l O O m的断层l 条, 落差在 l O 0 - 2 0 0 m的断 层 域东 部边 缘 , 走 向北西 3 1 0 。 , 倾向南 西, 左行 平推 正断层 , 垂直落 差约 3 条, 落差大于2 0 0 m的断层4 条。 7 0 0 m, 为矿 区东部 边界, 北 西和南 东方 向延出区外。 ( 3 ) 朝阳 一 首阳山断 4 . 3 节理 层: 位于区域北 部, 走 向近 东西 , 西起 平乐镇 , 东止巩 义市, 为区域 东西 矿 区由于受多期构造 运动影 响 , 节 理较发 育, 归纳所测 节理产 状, 向大 断层的一 部分。 倾 向南 南西 , 倾 角约5 5 。 , 长 度大 于3 8 k m, 断 距达 主要 为两组 共轭剪切节 理, 其节理 主要特征 为 : ( 1 ) 最 主要 两组节理 的走 向为南北 向和 近东西 向, 且两 者直交 或近 于直 交。 为同期共 轭 , X型 交 3 0 0 0 m, 为正断层。 该断层应为洛河地堑与邙岭 地垒的边界断层。 叉, 呈棋盘格 状 。 ( 2 ) 节理面 光滑平直 , 倾 角近 于直立 , 局 部 有钙质薄 膜 3 , 地 层 矿 区基岩 主要 出露 在东 部和 南部 , 二叠 系上统 上石 盒子组 上段和 及方解石充填 。 石 千峰 组平顶 山砂岩 段、 砂 泥岩段、 泥灰岩 段及同生砾 岩段、 三叠 系下 5 、 结论 统 刘家沟组 、 和 尚沟组 地层零星出露 在区内北东部及 冲沟内, 新近 系地 综上 所述褶 皱、 断 裂、 节理 及地 层产状等构造 形迹 , 本区构造期 应 其应 力场 为南北 向挤压 力, 与区域应 力场相吻合。 层零星 出露在矿 区北 东部 山庙下 南侧。 第 四系中更新统 上 更新 统地 层 属燕 山期 , 矿 区断层稀少, 落 差不大; 褶 曲平缓 , 地 层倾角一般 8 。 - 2 1 。 , 矿区 主要分布在矿 区的北部, 全 新统在坞 罗河、 瑶岭河 和外河 的河床 均有分 内无岩浆 岩, 未发现 陷落柱构造 , 矿 区构造 复杂程度为 中等。 布, 覆盖干各不同时代的老地 层之上。 矿区内含 煤地 层为 石炭系和二叠 系, 共八个 煤段 , 除二叠系的山西 组( 即二煤 段) 含可采 煤层 ( 二 、 二 煤 层) 外, 其 它均不可采 。 据 钻孔揭 参 考文 献 露及区域地层资料, 矿 区地 层由老 到新见表 l 。 【 1 】 河南省地质矿产局. 河南 省区 域 地质志【 M ] . 北京: 地质出版社 , 1 9 8 9 . 4 . 构 造 【 2 】 杨孟 达 , 刘新 华, 王 瑛 等. 煤 矿地 质 学【 M 】 . 北 京: 煤 炭工 业 出版 2 0 o o : 1 6 1 — 1 6 4 . 矿 区内构造 形迹 主要形成 于侏 罗一 白垩纪 时期的 燕山运 动, 在 新 社 , 生代构造 运动 中, 铁生 沟井 田在 区域 应力场 的多次转变 过程 中, 使燕 山 [ 5 】 傅 学海, 秦勇等. 煤层 气地质【 M 1 . 北京: 中国矿业 大学出 版 社, 2 0 0 8 , 1 — 期形成 的构造形迹 得以改 造, 且受 已有构 造的控制 , 形成 目 前 的构造体 5. 【 4 】 马杏垣 , 索书田, 刘如琦 . 嵩山构造 变形一一 重力构造、 构造 解析【 M 】 . 系。
煤层气项目可研报告
煤层气项目可研报告
摘要
本报告针对煤层气勘探项目展开了较为详细的研究,包含了技术可行性分析、资源潜力分析、勘探方案优选及相关风险分析等内容。
一、技术可行性分析
1、地质条件分析
(1)地质构造:通过现场地质调查,发现油气田范围内地质构造主要为逆断层、断层、断裂带,考虑到煤层气勘探的要求,可能会对煤层气的勘探产生一定的影响,需要做更加详细的勘查研究。
(2)沉积层位:经现场调查,发现调查区沉积层位主要位于中三叠统和新近系,沉积结构主要为深厚泥页岩层及其下部煤系层,因此可以在此部位开展煤层气勘探工作。
2、地球物理勘探分析
(1)地球物理特征:通过地球物理技术进行分析,发现调查区地球物理特征多样,由于沉积层厚,含水率也较高,因此地球物理技术可能具有一定的局限性。
(2)天然气测试:通过对天然气的测试,发现其含气量较高,可作为煤层气的勘探重点,需要对其进行更加细致的调查研究。
二、资源潜力分析。
深部煤层气基本地质问题分析
中图分类 号 : P 6 1 8 . 1 3
一
文献标 志码 : B
文章 编号 : 1 0 0 8- 0 1 5 5 ( 2 0 1 7 ) 1 0- 0 1 5 9— 0 2 下降 , 并且煤 层含 气量 大 大 缩减 ; 地 层 压 力的 正效 应, 则增加了煤层的含气量 , 还增加了煤层气吸附 能力。此效应会因为埋深的加大而比较明显 。因 而, 需要形成煤层含气量临界深度 , 对于埋藏深度 相同 的正 负效 应 , 形 成 了埋 深 关 系 以 及 含 气 量 的 拐点 。在此临 界深度下 , 可以知道深部的含气量 比浅 部低 很多 。 以上 综述 , 可 以 充 分 了 解 深 部 煤 层气 的 基 本 界定 , 就是 处 在 地 应 力 状 态 以及 含 气 量 临 界 深 度 条件下的煤层气资源和其赋存 以及开发的地质 , 是归属到深部煤层气范围的。分别使用含气 量转 换与侧压系数表明临界深度 , 那 么深部就有三种 界线 : ①侧压系数 l 和含气量转换深度相等 ; ②侧 压系数 1 小于含气量转换深度 ; ③含气量转换深 度小于侧压系数 1 。 2关 于深 部煤层 气地 质特 殊性 的分析 深 部煤 层 气 的临 界 深 度 其 实 只 是 一 个 状 态 , 此状态通常直接可以表示为地应 力和地层温度以 及煤储 层状 态 的 函数 , 地 应 力 状 态 和 地 层状 态 就 是影响深部煤储层特殊性 的外 部地质原 因, 而煤 储层 是 内在 的 地 质 原 因 】 。这 样 的 函数 关 系 , 关 系到深部煤层含气量 的大小 , 有煤层吸附和内在 原因的成因关 系; 会直接影响煤储层可改造性 以 及渗流的特点 , 牵涉外在原因和煤层气解吸扩散、 渗流 、 阐述的特征。而深部的煤储层地质特殊一 般因为高地层温度和高地应力造成。高地应 力导 致深部煤储层具备较强的应力敏感度 , 使深部煤 储层 孔缝 渗 透 性 恶 化 ; 而高 地 层 温 度 造 成 深 部 煤 储层具备较强的温度敏感性 , 使其吸附性降低。 深部煤储层特性一般体现如下特点 : ①转化 , 包含 了地应力状态转化和其控制下的煤岩力学性 质改变所导致的煤储层渗透性变化 ; ②收敛 , 就是 说煤 储 层 以及 含 煤 层 气 系 统 不 是 均 质 性 , 在 高 温 以及高地层压力的直接影响中检索 ; ③转折, 一般 体现在地层的温度上升会 引起煤岩吸附性产生改 变 和其 所产 生 的煤层 含气 量临界 深度 。 3探 求方 向分 析 ( 1 ) 对于深部煤储层的地质情况改造的特征 ,
煤层气开发的地质因素分析
煤层气开发的地质因素分析作者:刘振国来源:《中国化工贸易·中旬刊》2018年第05期摘要:煤层气作为安全高效清洁能源,其巨大的环境效益和资源潜力日益受到重视。
我国煤层气资源丰富,对其高效合理开发不仅可以减缓我国巨大的能源需求压力,而且可以从根本上治理矿井瓦斯隐患以减少煤矿灾害。
但由于我国大部分地区成煤期地质构造及环境差异性较大,形成了诸如储层非均质性强、煤层气成藏结构复杂等众多影响煤层气开采的特殊地质因素,给我国煤层气高效开采及矿井瓦斯治理带来了巨大困难。
本文主要针对煤层气开发的地质因素进行简要分析。
关键词:煤层气;开发;地质因素1 煤岩特征1.1 构造煤发育程度构造煤发育程度对煤层气开采的影响主要体现以下两个方面,一是构造煤的发育程度对瓦斯突出起着关键的控制作用,构造煤最发育的地区,往往是瓦斯突出最严重的伤害地带;二是构造煤发育程度不同,可导致空间上构造煤组合不同,其含气性和渗透性的变化也有所差异。
等研究发现我国含煤地层大多经历过多次构造运动演化的作用,造成在同一地区不同构造煤组合其含气性和渗透性差异性明显,使构造煤发育区域瓦斯气藏分布的非均质性更为显著。
1.2 煤阶孔隙率、含气性、解吸率是煤层气井可采资源量大小的重要参数,且三者在不同的煤化作用阶段差异性较大。
的研究发现煤的孔隙结构参数及形态在高煤化程度与中低煤化程度中显著不同,这直接关系着储层物性及煤层气的富集。
综合分析煤储层地质构造条件及水动力状况对不同煤阶的煤层气富集控制的差异性可知:煤阶高的煤层产气量较大,吸附能力强,含气量较高;通过综合分析沁水盆地各煤层气区块的资料,中、高煤阶煤层中,解吸率随着镜煤反射率的升高而增大。
2 煤层气开发现状我国煤层气储量非常丰富,作为一种清洁型能源,煤层气在我国有着巨大的开发潜力与良好的开发前景。
但因为我国在煤层气开发方面的起步较晚,再加上其他因素的影响,导致我国煤层气开发的规模相对偏小,且开发不够充分,造成了大量的资源浪费。
煤层气田水文地质条件与开发潜力评价
煤层气田水文地质条件与开发潜力评价煤层气的开采是一项长期的工艺,且需要综合考虑水文地质、区域地质构造和沉积环境等多种因素。
在煤层气的开发过程中,水文地质条件的评估和开发潜力的评价是非常重要的,本文将对其进行深入分析。
一、煤层气田水文地质条件的评估煤层气田的水文地质条件主要包括煤层埋藏深度、孔隙度、渗透率、气水比、煤层水PH值、总溶解固体含量等因素。
这些水文地质条件对煤层气的存储、扩散和开采都产生着重要影响。
1. 煤层埋藏深度煤层气的存储和扩散能力与煤层埋藏深度密切相关。
一般情况下,随着煤层埋藏深度的增加,煤层的压力、温度和密度也会随之增大。
这些因素会影响煤层气的储藏、运移和开采,因此在煤层气开发过程中,需要对煤层的埋藏深度进行准确评估。
2. 孔隙度和渗透率孔隙度和渗透率是评价煤层气田储层物性的重要指标。
孔隙度反映了煤层内孔隙空间的大小,渗透率反映了煤层内气体和水的运移能力。
这两个因素直接影响着煤层气的储藏和流动性。
因此,在煤层气开发前期,需要对煤层的孔隙度和渗透率进行详细的调查和评估。
3. 气水比气水比是指煤层内气体和水的比例关系。
在煤层气开采过程中,气水比是影响开采效率的重要指标。
一般来说,气水比越小,煤层气开采难度就越大。
因此,在煤层气开发前期,需要对煤层内气水比进行准确的评估。
4. 煤层水PH值和总溶解固体含量煤层水PH值和总溶解固体含量是评价煤层水化学特性和水体污染程度的重要指标。
这些指标会影响煤层气开采的安全性和环保性。
因此,在煤层气开发过程中,需要对煤层水的PH值和总溶解固体含量进行细致的分析和评估。
二、煤层气田开发潜力的评价煤层气田开发潜力的评价需要考虑多种因素,包括资源丰度、开采技术、经济效益和环保需求等。
1. 资源丰度资源丰度是评价煤层气田开发潜力的重要指标。
一般来说,煤层气的储量丰度越高,开采难度就越小。
因此,在进行煤层气田开发前,需要对煤层气的储量进行评估,以确定煤层气开采的可行性。
河南省偃龙煤田深部铝土矿地质特征及其找矿标志
河南省偃龙煤田深部铝土矿地质特征及其找矿标志摘要:研究区位于河南省主要富铝(粘)土矿成矿带之一“偃(师)巩(县)荥(阳)”成矿带,为新发现的一处超大型隐伏铝土矿床。
通过对偃龙煤田深部铝土矿含矿岩系特征、矿体特征、矿石质量特征、矿石类型及品级等分析研究,分析矿床成因,最终提出找矿标志。
关键词:偃龙煤田铝土矿矿体特征找矿标志1、矿区地质概况研究区大地构造位置属于华北陆块南部,位于河南省西部洛阳盆地的东南侧,受秦岭构造带和中国东部构造带明显影响。
属于嵩箕断隆上嵩山背斜北翼,地层属华北地层区豫西地层分区嵩山地层小区,属于偃(师)巩(县)荥(阳)IV级铝土矿成区。
研究区南部有少量寒武系馒头组、张夏组、崮山组、炒米店组、三山子组灰岩、白云岩出露,东部出露二叠系和三叠系地层,西部新近系中新统洛阳组零星出露,奥陶系、石炭系地层区内无出露,大面积被第四系坡积物、Ⅱ级阶地冲洪积物覆盖。
另外,区内地层受嵩山背斜控制,总体为一向北倾斜的舒缓单斜构造,构造线近东西向展布,地层产状倾向350°~20°,倾角12°~23°,在岩溶漏斗中,本溪组下部地层倾角可达30°~50°。
构造表现形式以断裂作用为主,褶皱作用次之。
区内岩浆活动较弱,局部有岩脉侵入。
区内铝土矿和煤炭资源丰富。
该区铝土矿矿体连续性较好,厚度大、品位高,是河南省主要的富铝土矿成矿带之一。
2、矿床地质特征2.1含铝岩系地质特征据钻孔资料分析:区内含铝岩系形态大体上为层状,局部呈似层状或连续的透镜状,与下伏古岩溶侵蚀面有密切关系,往往在古岩溶坑凹处形成厚度较大的透镜体,而古岩溶坑凹中心向外逐渐变薄,含本溪组矿岩系分层结构明显,,为一套铁铝岩层,铝土矿赋存于含矿岩系的中上部,其上下均为粘土岩,含铁岩石位于下部,与下伏奥陶系平行不整合接触,与上覆太原组整合接触,厚0. 5~60m ,平均厚约15.18m,由下而上分为5层:(1)铁质粘土岩夹山西式铁矿层:为褐红色铁质粘土岩、含铁绿泥石及褐、赤铁矿组成。
《2024年鄂尔多斯盆地东缘深部(层)煤层气勘探开发理论技术难点与对策》范文
《鄂尔多斯盆地东缘深部(层)煤层气勘探开发理论技术难点与对策》篇一鄂尔多斯盆地东缘深部煤层气勘探开发理论技术难点与对策一、引言鄂尔多斯盆地是我国重要的含煤盆地之一,其东缘深部煤层气资源丰富,具有巨大的开发潜力。
然而,由于地质条件复杂、勘探开发技术难度大等因素,其开发利用仍面临诸多挑战。
本文将重点探讨鄂尔多斯盆地东缘深部煤层气勘探开发的理论技术难点,并提出相应的对策,以期为该地区的煤层气开发提供理论支持和技术指导。
二、鄂尔多斯盆地东缘深部煤层气勘探开发背景鄂尔多斯盆地是我国主要的煤炭资源区之一,其东缘地区地质构造复杂,煤层气资源丰富。
随着煤层气勘探开发技术的不断发展,该地区煤层气的开采潜力逐渐显现。
然而,由于地质条件、储层特性等因素的影响,深部煤层气的勘探开发仍存在诸多技术难点。
三、理论技术难点1. 地质条件复杂鄂尔多斯盆地东缘地区地质构造复杂,煤层气储层非均质性严重,导致勘探难度大。
同时,深部地层压力高、温度高,对钻井工程和采气工艺提出更高的要求。
2. 储层特性差异大不同地区的煤层气储层特性差异大,包括煤阶、孔隙结构、含气量等。
这些因素导致同一地区不同井位的开采效果差异明显,增加了勘探开发的难度。
3. 钻井工程难题深部煤层气钻井工程中,需要解决井眼稳定、井壁坍塌、漏失等工程难题。
同时,高温高压环境对钻井液的性能提出更高的要求,以确保钻井工程的顺利进行。
4. 采气工艺挑战深部煤层气采气工艺面临诸多挑战,如如何有效降低地层压力、提高采收率、防止水淹等。
此外,如何合理利用和保护煤层气资源,实现可持续发展也是亟待解决的问题。
四、对策与建议1. 加强地质勘探针对地质条件复杂的难题,应加强地质勘探工作,充分利用地震、测井等手段,提高储层认识的准确性和可靠性。
同时,加强基础研究,揭示煤层气的生成、运移、聚集规律,为勘探开发提供理论依据。
2. 优化钻井工程工艺针对深部地层压力高、温度高的特点,应优化钻井工程工艺,选用适合的钻井液和完井方法,确保井眼稳定和井壁安全。
论深部煤层气基本地质问题
第37卷 第1期2016年1月石油学报ACTA PETROLEI SINICAVol.37Jan. No.12016基金项目:国家自然科学基金重点项目(No.41530314、No.U1361207)、国家重大科技专项(2011ZX05034)资助。
第一作者及通信作者:秦 勇,男,1957年6月生,1981年获焦作矿业学院学士学位,1992年获中国矿业大学博士学位,现任中国矿业大学教授、副校长、煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室主任,主要从事能源地质教学和非常规天然气地质研究工作。
Email:yongqin@cumt.edu.cn文章编号:0253-2697(2016)01-0125-12 DOI:10.7623/syxb201601013论深部煤层气基本地质问题秦 勇 申 建(中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室 江苏徐州 221008)摘要:深部煤层气资源是中国煤层气产业规模性发展的重要基础,但目前关于“深部”的含义、定义、特殊性等基本地质问题尚无明确表述。
前期探索成果显示,深部煤储层地质条件的特殊性起源于较高的地应力和地层温度,由此导致深部煤层可压缩性高、渗透性低和弹性低。
研究认为:在科学层面,煤层气领域的“深部”不仅是一种深度,更重要的是一种状态,这种状态取决于地应力、温度及煤(有机)储层三重地层状态;在操作层面,定义深部与浅部之间的临界深度,需要考虑地应力状态转换、煤吸附性(含气量)和煤岩力学性质三重地质因素。
近期研究进展为解决本领域基本地质问题提供了新的启示,阐释游离气量在深部低阶煤储层含气量中的重要性,探讨深部煤层气可解吸性与产出阶段敏感性之间关系,分析变孔隙压缩系数对深部低阶煤储层渗透率的深刻影响,建立基于成藏效应的深部煤层气有利区优选方法。
今后几年期间,深部煤层气勘探开发仍需解决4方面地质问题:①深部煤层气资源潜力深化评价与再认识;②深部煤储层可改造性及其与深部基本地质特点的耦合效应;③深部应力场、温度场、化学场作用下煤层气高效开采技术原理的地质控制;④深部煤系“三气”共生特性、共探方法与共采有效性地质评价。
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C H 4 含量 ( m . t ’ )
1 . 5 5 0—21 . 35 0
9 . 0l O
区域 二
4 . 8 5 2 6 . 0 8 0
3 . 4 5 O ~ 2 6 . 5 5 0
根 据 对 偃 龙 煤 田煤 储 层 的 数 据 进 行 搜 集 整 理 可 知, 进 行 调查 的 煤 层 区 域 : 煤 层 气 含 量 约3 . 1 2 0 m / t 一 2 2 . 3 1 0 m / t , 平 均含 量 约 1 1 . 5 3 0 m 。 / t , 甲烷 含 量 范 围 约 1 . 5 5 0 m / t 一2 1 . 3 5 0 m / t , 平 均 含 量 约9 . 0 1 0 m / t ; 进 行
断, 断距 范围在 2 0 0 m一3 0 0 m之问。 岩 浆岩 特征 : 区域 岩浆 岩 分 布很 少 , 仅 在 区域 东 南
≥ i i
螭
一 : 0
蜻麟
幡螨t
I
: | t
■ _ 部 井 田 分 布 图
表 1 偃 龙 煤 田煤 层 含 气 量 调 查 表
产 出, 西南部主要是近东西向的地层走 向, 倾 角大概在 1 0 。 一 2 5 。 之间; 北 部也 是 以近 东 西 向的 走 向 为主 , 但 偏 东北 或偏北 , 倾角 8 。 一1 5 。 ; 东 南部 是 以北偏 东 6 0 。 的走 向为主 , 稍微偏向西北 , 倾角范围在 1 O 。 一1 5 。 之间。偃 龙煤 田构造主要是断裂 , 且为高角度正断层 , 断层分为 近南北、 北西 、 近东西和北东四个方 向, 其中北西走 向 的嵩 山断层是区域性大断裂 , 也是井 田的划分边界 , 具 体位 置为 中部 区域 , 属于 左行 一走 滑 正 断层 区域 , 南 偏 东1 2 0 。 走 向, 总长 至 少 3 0 k n, i 中 间 区域 被 伊 河 断 层 中
中 图分 类 号 : 1 7 4 2 6 . 2 1 ; P 6 1 8 . 1 1
文 献标 志码 : B
文章 编号 : 1 0 0 8—0 1 5 5 ( 2 0 1 5 ) 0 3— 0 2 0 2— 0 2 4 . 0 0 m, 采煤层 所 在 区域 地 面 基 本 被 黄 土 掩 盖 , 构 造 复 杂程度为中等。煤层区地层构造 为单斜 , 近东西走 向, 偏北角 7 。 一1 3 。 之 间 。嵩 山 断 层会 对 煤 层 区 的 东部 地 层 分布 有所 影 响 , 主要 表现 为产 状短 轴 向斜转 折 。 二 煤呈灰黑色粉状或灰黑色粉泥状 , 因后期构造 等因 素 已失 去 其 原 有 结 构 , 在 煤 层 中可 以 看 到 由于 构 造 等 作用 而形 成 的挤 压 滑 动 镜 面 或 揉 皱 , 煤 的硬 度 比 较低 , 用手就 可 以将 其捏 碎 ; 根据显微煤岩类型 分类, 其属 于微三 合煤 , 变质 阶段 处于 V I I 2一W l I 3阶 段之 间。 煤变 质 作 用 类型 : 偃 龙 煤 田 中段 深 部 是 较 为 典 型 的北向南相含煤建造 , 根据 河南省煤类分 布规律可知 中部 属于 无烟 煤 带 , 而偃 龙 煤 田 中段 深 部 正 处 于 中部 无烟 煤带 区域 。 2偃 龙煤 田煤 储层 特征 分析
偃 龙煤 田深 部 府 店 研 究 区 主 体 位 于 偃 师 市 境 内 , 位于 郭村 井 田及嵩 山井 田的北 侧 深 部 。为 了对 该 区 煤 层气赋 存 地质 特 征 进 行 研 究 , 首 先 对 该地 区 的 地 层 和 构造 进行 分析 , 以 此 为 基 础 对煤 层 气 的 埋 藏 和 储 层 特 征详细研究 , 为煤层气开发提供更多参考数据。 l偃龙 煤 田区域 地质 特征概 述 1 . 1偃龙 煤 田区域 地 质特征 地层 特征 : 区域 上 偃龙 煤 田属 于华 北 陆 块南 部 , 地 层 属于华 北地 层 区的豫 西 分 区 。发 育 的地 层 由老 至 新 主要有寒武系碳酸盐岩 、 陆源碎屑岩等 ; 古生界主要有 海陆交汇的细碎屑岩 、 河湖相碎屑岩和碳酸盐岩等 ; 第 四 系和 新近 系的松 散 沉积物 。 构造 特 征 : 偃 龙 煤 田深 部 府 店 区 位 于 华 北 板 块 的 南部 , 嵩箕 断嵩 山复 背的斜 北 翼 , 因此 地层 整 体 呈 单斜
煤 层 区域 煤层 气 含量 ( m3 ・ t )
区域 一 一 一
3 . 1 2 O ~2 2. 31 O
l 1 . 53 0
部嵩山群黑云斜长片麻岩中有元古代和燕 山期的酸性 侵 入岩和 中基性 的喷 出岩 。导 致 区域 煤层 煤 质 发 生 了 定程度 的变质 。 偃 龙煤 田南 部 由北西 向或北 东 向的断 层 将 其 分成 多个井 田, 其中最靠西的为龙 门井 田, 最靠东 的为瑶岭 井 田, 中间位置主要 由嵩 山井 田、 诸葛井 田等 , 具体 如 图1 . 1所示 。
偃龙煤田深部府店煤层气地质条
谢劲松 ( 河南省地矿局 第一地质矿产调查院 河南 洛 阳 4 7 1 0 2 3 )
摘 要: 煤层气的高产富集会受到地质条件的很 大影 响 , 因此对于煤层 气地质 情况 的分析有 利于煤气层 资源的相 关研究。本文 针对 偃龙 煤田 , 主要从煤矿床地质特征及煤储层 的特征进 行分析 , 并对影响气含量的地质因素进行探究 。 关键词 : 偃龙煤 田; 煤层 气 ; 深部 ; 地质
调 查的 煤层 区 域 二 : 煤层 气 含 量 约4 . 8 5 0 m / t 一 2 6 . 0 8 0
1 . 2偃龙 煤 田煤层特 征