多煤层储层能量垂向分布特征及控制机理
煤层气储层特征研究分解
欠饱和的
饱和煤层(A)含有最大的气含量, 这在理论上是可能的,如由实验室确定 的等温吸附曲线所定义的。在开始脱水 和压力下降时,气生产立即开始。
欠饱和煤层(B)含有比煤层可能吸 附量要少的甲烷,由于先前发生过脱气事 件。为了使气产气甚至需要几年的时间进 行脱水和降压,而最终的储力
超压——煤层气井喷
三、储层的空隙压力与原地应力
2、煤层气瓦斯压力
煤层气(瓦斯) 压力是指在煤田勘探钻孔或煤矿矿井中测得的煤 层孔隙中的气体压力。煤储层试井测得储层压力是水压,二者的测试 条件和测试方法明显不同。煤储层压力是水压和气压的总和,在封闭 体系中,储层压力中水压等于气压;在开发体系中,储层压力等于水 压与气压之和。
同一煤样吸附不同气体:CO2>CH4>N2
CH4 CO2 N2
8
10
CH4 CO2 N2
8
10
四、煤储层的吸附性
2、煤层气吸附/解吸过程的差异与解吸作用类型划分
地质条件下的煤层气吸附过程与开采条件下的煤层气解吸过程的差异对比
煤层气物理吸附
煤层气物理解吸
作用过程
吸附偶于煤的热演化生烃、排烃 人为的排水-降压-解吸过程(是一 过程之中(是一种“自发过程”) 种“被动过程”)
一、煤层气的概念
1、煤层气
煤层气是以甲烷为主要成分的矿产,是在煤化作用过程中形成、储集 在煤层及其临近岩层中的非常规天然气。
2、煤层气储层
煤层作为煤层气的源岩和储层,具有2方面的特征:一是在压力作用 下具有容纳气体的能力; 二是具有允许气体流动的能力。
二、煤储层的渗透性
1、概念
储集层的渗透性是指在一定压力差下,允许流体通过其连通孔隙的 性质,也就是说,渗透性是指岩石传导流体的能力,渗透性优劣用渗透 率表示。
煤层气复习资料
煤层气地质学复习参考资料煤层气地质学复习参考资料1. 煤层气储层压力及分类指作用于煤孔隙—裂隙空间上的流体压力(包括水压和气压),故又称为孔隙流体压力。
可分为来自水的压力和来自气体的压力2. 渗透率的概念及相互关系渗透率是指煤层对气体的通过的能力。
3. 等温吸附曲线及朗格缪尔方程的意义等温吸附曲线是指在某一固定温度下,当吸附达到平衡时,吸附量(V)与游离气相压力(p)的曲线。
根据曲线可得随游离气相压力的增大,吸附量也在增大。
朗格缪尔方程的数学表达式为V=a·b·p/1+bp其中V指吸附量,p为平衡气体压力,a为吸附常数,反映吸附剂的最大吸附能力,与温度,压力无关,而取决与吸附剂的性质,b为压力常数,取决与吸附剂的性质。
朗格缪尔方程另一种表达形式为V=V L P/P L+P其中V L的意义与a相同。
而P L=1/b。
4. 煤层气资源量及储量煤层气资源量是指根据一定的地质和工程依据估算的赋予煤层中,当前可采或未来可能开采的,具有现实经济意义和潜在经济意义的煤层数量。
煤层气储量是指矿井井田范围内煤层和岩层中所含有气体的总量。
5. 煤层气生成的阶段可分为3各阶段1原生生物气生成阶段2热成因气生成阶段(含热降解和热裂解作用),3次生生物气生成阶段6. 煤储层特征7. 煤层气藏的概念、划分煤层气藏是指在地层压力作用下保有一定数量气体的同一含煤地层的煤岩体,具有独立的构造形态。
可根据煤储层特征,构造形态,含气饱和度来进行分类。
8. 煤层气井气水产量曲线的变化其变化可分为3个阶段,1排水降压阶段,这一阶段若压力低于临界解析压力后继续排水,则气含饱和度将逐渐升高,渗透率下降,产气量增加2稳定阶段,这一阶段继续排水作业煤层产气两处于最佳解吸状态,产气量稳定3产气量下降阶段,随这煤内表面煤层气吸附量的减少尽管继续排水作业,但气和水产量都不断下降。
9. 煤中气体从煤层孔隙介质向井筒的流动煤层气开发的成功始自井低,一般井筒应钻至最低产层之下,以产生一个口袋,使得产出水在排出地面之前,在次口袋汇聚。
简述煤层气的赋存及开采机理。
简述煤层气的赋存及开采机理。
煤层气是一种以天然气为主要组成成分的有机矿物质,位于煤层中,具有重要的经济价值。
煤层气的形成是由煤级经历了自然热熔、长期压实形成的,其中以煤炭质部分发生的化学转化形成的烃类物质为主。
煤层气的赋存机理主要有渗漏、储存和驻留三种。
渗漏机制是指地质构造形成的胸部面上出现的渗漏洞口,天然气可以从地底深处穿过凝聚层形成流体,也可以从悬崖壁、地层剪切面等再渗漏到胸部,从而被抽出煤层,形成较高的渗漏通道,以及不同煤层产气更多的原因。
储存机制是指瓦斯以气体相存在油层中,被油层作为贮容空间,保持油层的结构特征和气体的流动状态。
驻留机制是指瓦斯驻留在煤级的微孔内,在煤层中构成“贯通型”的天然气储量,并受变形、裂隙和煤层特征的影响而分布均匀。
煤层气的开采机理是指为了开发煤层气而采取的一系列石油勘
探开采、处理和利用技术手段。
开发煤层气的目的,是为了实现其规模经济价值,采取合理的勘探开发策略和技术,开拓煤层气藏的量、质和利用率,为石油燃料供应和国家经济发展作出重要贡献。
煤层气的开采机理主要有顶板封堵开采、高抽进封堵体系开采、抽洞堵塞开采和水果眼体系开采4种。
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中国煤层气富集成藏规律
中国煤层气富集成藏规律
中国煤层气富集成藏规律是指煤层气在地质环境下形成富集和保存的规律。
煤层气是一种天然气,在煤炭矿井中富集而成,是一种重要的能源资源。
煤层气的形成、富集和保存受到地质构造、煤层特性、气体来源和运移等因素的控制。
根据中国煤层气资源的分布特点,可以将中国的煤层气富集成藏规律分为以下几个方面:
一、地质构造控制法则:地质构造是煤层气形成、富集和保存的重要因素之一。
在中国煤层气资源的分布中,大部分都分布在古近系地层,随着地质历史的演化和构造变化,煤层气的富集和保存也受到了不同的控制。
比如,华北地区的煤层气主要富集在向阳坡和背风坡的下部,沿断裂带较为富集;而川西南地区的煤层气则主要分布在下凹区和向东倾斜的断块带内。
二、煤层特性控制法则:煤层物性是影响煤层气形成、富集和保存的重要因素之一,包括孔隙度、渗透率等。
不同类型的煤层气田,其物性特点亦不尽相同。
例如,北部地区的煤层气孔隙度较大、渗透性较强,而华南地区的煤层气则相对较为粘稠,导致开采难度较大。
三、气源和运移控制法则:煤层气的气源主要来自于煤层中的天然气、生物气等,在煤层中运移和富集后形成煤层气。
不同气源的煤层气,其成藏规律也有所不同。
例如,华北地区的煤层气以天然气为主,成藏主要受到气源控制;而四川盆地的煤层气以生物气为主,成藏主要受到热演化和构造运动的控制。
以上是中国煤层气富集成藏规律的一些基本介绍,其中的细节和相关数据还需要根据实际情况进行研究和分析。
煤矿开采的煤层赋存特征与分布规律
煤层顶底板是煤层上下的岩层,它们对煤矿开采的安全和效率有重要影响。顶板岩层的稳定性决定了开采时是否 会发生冒顶、片帮等事故,底板岩层的稳定性则决定了开采时是否会发生底鼓、突水等事故。了解煤层顶底板的 性质和分布规律,有助于制定合理的开采方案,提高开采安全性和效率。
煤层含水性
总结词
煤层含水性是指煤层中含水分的多少和分布规律,对煤矿开采的安全和经济效益有重要 影响。
水文监测
建立矿井水文监测系统,实时监测矿井涌水量、水位等 变化情况,为矿井安全生产提供保障。
矿井瓦斯等级与监控系统
瓦斯等级鉴定
根据煤层瓦斯含量、压力等参数,确定矿井瓦斯等级 ,为制定瓦斯防治措施提供依据。
瓦斯监控系统
建立瓦斯监控系统,实时监测矿井瓦斯浓度、温度、 一氧化碳等参数,及时发现和处置瓦斯超限等异常情 况。
开采技术发展历程
01
02
03
手工开采阶段
早期的煤矿开采主要依靠 手工挖掘,效率低下,安 全性差。
机械化开采阶段
随着技术的进步,煤矿开 采逐渐实现机械化,提高 了开采效率和安全性。
智能化开采阶段
近年来,随着智能化技术 的发展,煤矿开采逐步向 智能化转型,实现高效、 安全、绿色的开采。
矿区资源综合利用
详细描述
煤层瓦斯含量是指煤层中瓦斯气体的含量和 分布规律。瓦斯是一种易燃易爆的气体,如 果含量过高,容易引发瓦斯爆炸等安全事故 。因此,了解煤层瓦斯含量的分布规律,有 助于制定合理的开采方案和安全措施,提高 煤矿开采的安全性。同时,合理利用瓦斯资 源,可以实现能源的循环利用和节能减排的
目标。
02
煤层分布规律
煤矿开采的煤层赋 存特征与分布规律
汇报人:可编辑 2023-12-31
我国煤储层等温吸附常数分布规律及其意义_周荣福
我国煤储层等温吸附常数分布规律及其意义*周荣福 傅雪海 秦 勇 (中国矿业大学资源与环境学院 徐州 221008)叶建平 唐书恒 (中国煤田地质总局第一勘探局 邯郸 056000)摘要 对我国煤储层的等温吸附资料进行了全面系统分析和总结,得出了干燥煤样等温吸附曲线校正为储层温度和平衡水条件的回归经验公式。
在此基础上,探讨了我国各时代、各煤类等温吸附常数a、b值的地域和层域分布规律及其对煤层气地面开发的影响。
关键词 煤储层 吸附常数 分布 煤层气中国图书资料分类法分类号 O647.32作者简介 周荣福 男 35岁 博士生 讲师 地球探测与信息技术1 引言煤储层等温吸附常数a、b值通过等温吸附实验或解吸实验获得,a值代表最大吸附量或理论饱和吸附量,(与兰格缪尔体积V L相当)b值为取决于实验温度和煤质的系数。
(与兰格缪尔压力P L的倒数相当)90年代以前,我国一直利用干燥煤样(一般在30℃条件下)采用容量法或重量法进行等温吸附实验。
近年来,我国引进了先进的高压吸附实验设备,模拟煤储层温度、平衡水条件下获取等温吸附曲线,最后二者均采用最小二乘法,求出吸附常数a、b值。
本次收集整理了我国各时代、各煤类干燥煤样等温(一般为30℃)吸附资料400余套以及近年来煤层气井煤心平衡水等温吸附资料26套,并专门对峰峰、开滦、平顶山、淮南、寿阳、潞安、韩城等目标区的矿井煤样进行了平衡水/干燥条件的等温吸附对比实验。
2 等温吸附常数的校正带平衡水煤样的等温吸附实验是在模拟储层温度和湿度条件下进行的,它代表了等温吸附线测量技术的发展趋势[1],所得结果是在目前条件下最接近于原位煤储层条件的实验结果。
为了研究与评价我国煤储层吸附性,必须对干燥煤样等温吸附资料进行水分和温度校正。
2.1 水分校正煤对水的吸附能力一般强于对甲烷的吸附能力,可用艾琴格尔经验公式[2]来校正煤层吸附水量及其对吸附甲烷能力的影响: Q ch=Q d/(1+c.w),(1)式中 Q ch——湿煤样的甲烷吸附量(干燥无灰*国家自然科学基金资助项目(编号:49772113) 基),cm3/g; Q d——干燥煤样的甲烷吸附量(干燥无灰基),cm3/g; c——校正系数,取值为0.31; w——平衡吸附水含量。
煤储层及其基本物理性质
第二章煤储层及其基本物理性质煤储层是指在地层条件下储集煤层气的煤层。
煤储层具有双重孔隙介质、渗透性较低、孔隙比表面积较大、吸附能力极强、储气能力大等特点。
第一节主要内容:煤储层是由固态、气态、液态三相物质所构成。
固态物质:是煤基质液态物质:一般是煤层中的水(有时也含有液态烃类物质)气态物质:即煤层气一、煤储层固态物质组成:1、宏观煤岩组成煤是一种有机岩类,包括三种成因类型:①主要来源于高等植物的腐植煤②主要有低等生物形成的腐泥煤③介于前两者之间的腐植腐泥煤(自然界中以腐植煤为主,也是煤层气赋集的主要煤储层类型)2、显微煤岩组成显微煤岩组成包括显微组分和矿物质。
显微组分是在光学显微镜下能够识别的煤的基本有机成分,其鉴别标志包括:颜色,突起,反射力,光学各向异性,结构,形态等。
矿物质是煤及煤储层中含有数量不等的无机成分,主要为黏土类和硫化类矿物,其次为碳酸盐类、氧化硅类矿物以颗粒状。
团块状散布于煤中,常见显微条带状产出的黏土矿物。
3、煤的大分子结构煤中有机质大分子结构基本结构单元(BSU)的骨架结构由缩合芳香体系组成,其基本化学结构为芳香环。
煤中有机质大分子结构基本结构单元的缩聚过程主要起源于三种反应机制:芳构化作用、环缩合作用和拼叠作用。
芳构化作用是指:非芳香化合物经由脱氢生成芳香化合物的作用,可通过碳数不低于六个的链烃的闭环、五圆或六圆脂环和杂环的脱氢等方式实现,是煤中有机质生气的主要机理。
环缩合作用通过单个芳香环间联结、稠环芳香分子间或分子内联结、自由基分子间重新结合等方式得以实现,是中~高级无烟煤阶段芳香体系缩聚的主要机理。
拼叠作用是指基本结构单元之间相互联结而使煤中有机质化学结构短程有序化范围(有序畴)增大的作用,与自由基反应密切相关,是高级无烟煤阶段基本结构单元增大和秩理化程度增高的主要机理。
二、煤储层液态物质组成煤储层中液态物质包括裂隙、大孔隙中的自由水(油)及煤基质中的束缚水。
在煤化学中,将煤中水划分为三类,即外在水分、内在水分和化合水。
第五章 煤层气储集层
0.012 0.008 0.004
碎粒 煤
0.012 糜棱 煤 0.008 0.004 0.000 10 100 0.01 0.1 1 孔径D( µ m)
100
0.000 0.01 0.1
10 100 1 孔径D( µm)
糜棱煤与原生结构煤不同孔径孔的孔容也存在差异
20
(5) 断裂的影响
断裂作用对煤的孔隙特征的影响 采 样 点 断 距断层 总孔容 孔面积 层 距离 (cm3/g (m2/g) 性 (m) ) 质 上 10 正 盘 20 断 层 下 30 盘 30 0.053 0.047 0.049 0.042 13.87 17.28 16.44 16.84 孔 隙 体 积(cm3/g) 排驱压 力 (×105 Pa) 1.2 172.2 97.3 247.6
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(4) 煤体结构的影响
煤体结构的分类
类 型 号 类 型 原 生 I 结 构 煤 碎 II 裂 煤 碎 III 粒 煤 糜 IV 棱 煤 层状、似层状透镜状, 煤 岩 类 型 界 限 清 与上下分层呈整合接 触 透镜状、团块状,与 上下分层呈构造不整 合接触 透镜状、团块状,与 上下分层呈构造不整 合接触 晰,原生条带结构 断续可见 光泽暗淡,原生结 构遭到破坏 光泽暗淡,原生结 构遭到破坏 呈现棱角状块体,但 块间已有相对位移 煤被揉捻碎,主要粒 级在 1 mm 以上 煤被揉搓捻碎得更 小,主要粒级在 1 mm 以下 构造、揉皱镜面发育 煤体被多组互相交切 的裂隙切割,未见揉 皱镜面 构造镜面发育 可捻搓成厘米、 毫米级或煤粉 易捻搓成毫米 级碎粒或煤粉 极易捻搓成粉 末或粉尘 层状、似层状与上下 分层整合接触 煤岩类型界限清 晰,原生条带状结 构明显 呈现较大的保持棱角 状的块体,块体间无 相对位移 内、外生裂隙均可辨 认,未见揉皱镜面 捏不动或成厘 米级块 赋存状态和 分层特点 光泽和层理 煤体的 破碎程度 裂隙、揉皱 发育程度 手试强度
浅谈煤层气赋存运移产出机理
浅谈煤层气赋存运移产出机理发布时间:2022-05-10T02:05:17.547Z 来源:《科学与技术》2022年1月第2期作者:李华山[导读] 煤层气是一种新型洁净能源?其开发利用可在一定程度上弥补常规油气资源的不足。
李华山新疆维吾尔自治区煤炭煤层气测试研究所新疆乌鲁木齐 830000 摘要:煤层气是一种新型洁净能源?其开发利用可在一定程度上弥补常规油气资源的不足。
煤层气是储集在煤层中的非常规天然气煤层中发育有微孔隙系统和裂隙系统,煤层气主要以物理吸附的形式赋存于煤的内表面上,当压力降低时,煤层气发生解吸、扩散和渗流,最后由井筒中产出,了解煤层气的赋存、运移机理及产出特征,对进行煤层气的可采性评价十分重要。
对煤层气的赋存方式及机理进行系统地归纳性总结不仅可以为今后全国各大煤层气藏的开采提供理论依据,还可以为与之相似的各种非常规油气藏的开发提供实际经验。
关键词:煤层气赋存运移产出煤层气作为一种非常规天然气资源,其赋存、运移规律有别于常规的石油天然气,只有在充分研究煤层气吸附性能、赋存方式、运移机理、产出机理的基础上,只有对煤的储层特征有全面地了解,才能更深一步研究煤层气以及相应开采措施,进而对煤层气的可采性能进行评价、预测。
1、煤层气吸附性能煤层气吸附在煤层颗粒表面,煤层既是其生气岩,又是其储集和流动的场所。
煤层中的基质微孔隙是煤层气的主要赋存空间,基质孔隙、裂缝系统是其运移通道。
煤层的特殊性使得煤层气的储集和开采机理不同于常规储集层。
2、煤层气赋存方式一般情况下,煤层的裂缝孔隙中完全饱和地层水,基质孔隙中并不完全被水饱和,基质微孔中一般不考虑自由水的存在,煤层气以溶解、游离和吸附三种状态储存于煤层中。
1)溶解气。
煤储层存在丰富的裂缝,但裂缝及基质孔隙多是饱和水的,水会溶解一定量的煤层气,称为溶解气。
甲烷在水中的溶解度较小,其与储层温度、压力等因素相关。
2)游离气。
游离态的甲烷气主要存在煤的基质孔隙中,可以自由运移。
鄂尔多斯煤田的煤层储层特征与分布分析
鄂尔多斯煤田的煤层储层特征与分布分析【摘要】鄂尔多斯盆地含有两套含煤岩系,分别为石炭一二叠纪和侏罗纪,煤层发育,有着较大的厚度。
石炭一二叠纪有着较高的煤层煤级,侏罗纪的煤层煤级较低,长焰煤是主要的成分,有着较低的含气量。
本文简要分析了鄂尔多斯煤田的煤层储层特征与分布,希望可以提供一些有价值的参考意见。
【关键词】鄂尔多斯煤田;储层特征;分布分析1 前言鄂尔多斯是我国大型的煤炭基地,面积很大,可以达到40*104平方千米,不仅有丰富的煤炭资源,还有其他的很多资源,比如石油、天然气资源,等。
它发育于稳定克拉通盆地之上的大型叠合盆地,一共经历了三个变形阶段,分别是前古生代裂陷阶段、古生代地台稳定坳陷阶段以及中新生代板块内部的变形阶段,因此,我们可以了解到,鄂尔多斯盆地的形成和发展,在很大程度上受到热作用以及板内构造积压及拉张的控制作用。
因此,鄂尔多斯盆地经过了这么些个阶段的作用,如今盆地呈一个矩形形状,南北向分布,盆内大多都是水平分布着地层,倾角在3度左右,构造并不复杂,次级构造不发育。
通过调查可以发现,盆内的盆地构造与盆缘的盆地构造有着很大的差异,并且鄂尔多斯盆地古生代以来的沉积面貌以及聚煤格局会在很大程度上受到构造格局的影响,也需要充分的考虑不同时期的活动特点。
2 鄂尔多斯盆地煤层储层特征通过调查发现,主要于石炭系太原组以及二叠系山西组分布着晚古生代煤层,煤层的一个非常显著特征就是北边的厚度较大,南边的厚度较薄。
举几个数字来进行说明,更加容易人理解,比如在西北部以及东北部,煤层的厚度一般在30米左右,柳林到神木地段厚度也可以达到20米,但是到了南部铜川,煤层的厚度却只能够维持在5米左右。
在滨海平原区分布的是太原组各煤岩系,这个滨海平原区十分的广阔,那么在成煤的过程中,一个广覆型富煤区就形成了。
但是,因为各处在很多方面都是不同的,存在着较大的差异,比如古构造、古环境以及沉积构造等等,那么各地煤层在富集程度方面就存在着较大的差异。
青海木里煤田构造分带性特点及赋煤规律
青海木里煤田构造分带性特点及赋煤规律
青海木里煤田位于青海省西部,是一个新兴的煤炭基地,主要生产烟煤和炼焦煤。
据悉,木里煤田构造分带特点表现为煤田呈南北向,且呈一定的倾斜。
根据地质调查,煤田主要分布在南北向的断裂带上,其中北部的断裂带富含烟煤,南部的断裂带富含炼焦煤。
赋煤规律方面,煤层的厚度一般在10~30米之间,厚度越大煤质越好。
煤矿储量主要集中在煤田的中部和南部,这里煤层厚度较大,煤质也较好。
北部的煤矿储量相对较少,但煤质较差。
因此,在开采木里煤田时,应重点关注煤田的中部和南部,以获得较好的经济效益。
松沙井田煤储层物性垂向分布特征
c o n t e n t .r e s e vo r i r p r e s s u r e a n d p e r me a b i l i t y c h ng a e p r e s e n t s he t o b v i o u s v e t r i c a l e h a r a c t e r i s t i c s ,s u c h s a v o l a t i l .
p ch r e n s i v e s t u d y o f c o l a r e s e r v o i r p h y s i c l a p r o p e r t i e s . T h e r e s u l t s s h o w t h a t t l l e c o l a s e a m re a ma i n l y c o mp o s e d o f ma s s i v e p i r ma r y s t r u c t u r a l f r a c t u es r i n c o l a a n d c o 1 .b a y s t r u c t u r a l d a ma g e i s p o o r e r ; Vi t r i n i t e r e l f e c t a n c e b e .
t i o n.t o i f n d o u t t h e C BM r e s o u r c e p r e a 。t h e c o r r e c t u n d e r s t a n d i n g o f c o lb a e d me ha t n e d e .
u ll a y; P o r o s i t y o f c o a l s e a m i s b e t w e e n 2 . 8 1 6 % ~3 . 4% ,a v e r ge a 3 . 1 6 % ,n o t mu c h c h a n g e w i h t d e p t h; G a s
勃利盆地煤层储层特征及煤层气赋存规律
勃利盆地煤层储层特征及煤层气赋存规律勃利盆地位于中国黑龙江省东部,西北起怀仁逊断裂带,东南止于梅河口市迁安板块带,总面积达2.3万平方公里。
该盆地地层特征独特,煤层分布广泛,具有良好的煤层气赋存条件。
本文将探讨勃利盆地煤层储层特征及煤层气赋存规律。
一、勃利盆地煤层分布及储层特征勃利盆地煤层主要分布于盆地中部和南部,总厚度达150米以上。
其中主要的煤种为长白山煤,煤的质量优异,具有较高的甲烷含量和低的硫分含量。
勃利盆地煤层岩性主要为泥岩、砂岩和火山岩等。
其中泥岩是煤层储集物质的主要组成部分,密度较低,孔隙度较高,是煤层气的重要储集介质。
煤层储层特征主要包括孔隙度、渗透率、压力和温度等。
勃利盆地煤层的孔隙度为2%-12%,平均值为7%,渗透率为10^-3-10^-2mD,平均值为5×10^-3mD。
煤层储层压力范围为10-18MPa,平均值为14MPa,温度在30-80℃之间。
可以看出,勃利盆地煤层孔隙度较低,渗透率较小,属于典型的致密煤储层,其储气能力主要依靠吸附气和孔隙气。
二、勃利盆地煤层气赋存规律煤层气是一种在煤储层中吸附、漂移、排放的天然气,是一种非常重要的深层矿产资源。
勃利盆地煤层气赋存丰富,主要分布于勃利和桦南两个地区。
勃利盆地煤层气赋存规律主要取决于以下因素。
(一)煤层厚度煤层厚度是影响煤层气赋存的重要因素之一。
勃利盆地煤层厚度在60m以上,是煤层气的重要储层。
煤层厚度越大,储气条件越好,煤层中的气体密度也越大,储存能力越强。
(二)煤质煤质是影响煤层气产出的主要因素之一。
勃利盆地长白山煤质量优异,富含有机质,具有良好的煤层气产出条件。
煤质越好,煤中有机质含量越高,煤层气质量也就越好,产气量也越大。
(三)构造勃利盆地构造复杂,断裂发育。
构造的发育对煤层气的分布和赋存也有重要影响。
在断裂带中,煤层气的储层能力比较强,气体赋存较为充分,因此对勃利盆地煤层气勘探的重要性不可忽视。
(四)温度及压力温度和压力是影响煤层气赋存的重要因素之一。
煤矿地质中的煤层赋存规律与分布特征分析
煤矿地质中的煤层赋存规律与分布特征分析摘要:煤层赋存规律和分布特征的分析对于煤矿地质工作具有重要意义。
通过深入研究煤层的沉积环境、地质构造和火山活动等因素,可以揭示煤层形成的机制和控制因素,并预测煤层的分布范围和储量。
这对于煤矿资源评价、选矿设计和安全生产都具有重要的指导意义。
随着地质科学和技术的不断进步,我们有信心在煤层赋存规律和分布特征研究中取得更多突破,为煤矿地质工作提供更准确、可靠的数据和方法。
在进行煤矿开发和利用时,我们还要注重环境保护和可持续经济发展,实现资源的有效利用和生态环境的良性循环。
关键词:煤矿地质;煤层赋存规律;分布特征引言煤矿地质是煤炭资源勘查和开采的基础工作,了解煤层赋存规律和分布特征对于煤矿资源评价和开发具有重要意义。
煤层的赋存规律与分布特征受到多种因素的影响,包括沉积环境、地质构造、火山活动等。
通过不断加强科学研究和技术创新,我们将能够更好地理解和应对煤层赋存规律与分布特征,推动煤矿地质工作的发展和进步。
1煤层赋存规律的概念和分类煤层赋存规律是指煤层在地质空间中的存在模式和形态,与煤层的形成机制、岩性属性和构造背景紧密相关。
通过煤层赋存规律的研究,可以揭示煤层形成的历史演变过程和分布的模式,对于煤矿地质调查、资源评价和开采具有重要意义。
根据煤层赋存规律的不同类型和特点,可以将其分为以下几类:(1)单纯赋存规律:指煤层相对单一地连续分布于一定区域内,形成较大规模的煤田。
比较典型的是煤盆地型的煤田,如中国的河南宝丰煤田和美国的阿巴拉契亚煤田等。
这类煤田的煤层形成主要受到地层沉积和地质构造影响。
(2)层状赋存规律:指煤层在一定区域内以层状分布的形式存在。
这种赋存规律一般与沉积环境和岩性属性有关,例如湖泊沉积、河流沉积以及古河道等。
煤层的质量和厚度可能会在垂直方向上存在一定的变化。
(3)断块赋存规律:指煤层在构造活动或地壳应力作用下被断裂所影响,形成不连续或隔离的分布模式。
煤矿开采的煤层赋存特征与分布规律 (2)
应急救援措施
制定应急救援预案,配备专业的 救援队伍和设备,确保在发生事 故时能够迅速响应并展开救援。
矿井水害防治
水文地质勘查
详细了解矿区的水文地质条件,识别可能的水害源和隐患点。
防水隔离措施
采取有效的防水隔离措施,如设置防水闸门、注浆堵水等,以防止 地下水涌入矿井。
水害监测与预警
建立水害监测系统,实时监测地下水位、涌水量等参数,及时预警 可能发生的水害事故。
考虑采煤效率、安全性和经济性,选 择适合的采煤工艺流程。
采煤工艺流程
01
02
03
04
破煤
使用破煤机或爆破法破碎煤层 。
装煤
使用装载机将破碎的煤炭装入 运输工具。
运煤
通过运输设备将煤炭从工作面 运至地面。
采空区处理
根据实际情况选择合适的采空 区处理方法,如垮落法、充填
法等。
采煤机械化程度
机械化采煤可以提高采煤效率、降低 劳动强度、改善作业环境。
煤层稳定性
煤层稳定性
稳定性影响因素
指煤层在开采过程中保持稳定的能力 。
煤层稳定性受到地压、地下水、煤层 结构、顶底板岩性等多种因素的影响 。
稳定性分类
根据煤层稳定程度的不同,可分为稳 定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层等 。
03
煤层开采技术条件
开采深度
浅层开采
通常在地下数百米深度范围内,适用于地表环境简单 、煤质较好的情况。
矿区环境治理与保护
废弃物处理与利用
合理处理和利用矿区产生的废弃物,如煤矸石、矿井水等,减少 环境污染。
生态恢复与治理
对受损的生态环境进行恢复和治理,如植树造林、土壤改良等, 促进矿区的可持续发展。
煤层的赋存特征
一、煤层的结构与厚度 二、煤层产状
一.煤层的结构和厚度
1.煤层的结构
简单结构煤层
•不含夹矸或夹矸很少的煤层
复杂结构煤层
•含有夹矸较多的煤层,且夹矸层的 层数、层位、厚度和岩性变化较大。
1.煤层的结构
2.煤层的厚度
煤层厚度: 煤层顶底板之
间的垂直距离,分 为总厚度、有益厚 度和可采厚度。
2.煤层的厚度
薄煤层 中厚煤层 厚煤层
• <1.3m •1.3~3.5m • 3.5m以上
二、煤层产状
走向 倾向 倾角
走向 倾向 倾角
走向:煤层层面与水平线相交 的线叫走向线,走向线延伸的 方向叫煤层的走向。 倾向:煤层层面上与走向垂直 的线叫倾斜线,倾斜线由高水 平指向低水平的投影方向。 倾角:煤层层面与水平面的夹 角
一、煤层的结构与厚度
小
结
二、煤层产状
按煤层倾角大小不同将煤层分 为?
请大家多提宝贵意见!
倾角
按煤层倾角大小将煤层分为
近水平煤层
< 8°
Байду номын сангаас
缓倾斜煤层 8° ~ 25°
倾斜煤层 25 °~ 45°
急倾斜煤层
> 45°
课堂练习
1.煤层的结构分为两种
简单结构
————————、
—复——杂——结—构——。
2.煤层的产状:
走向
——————、
倾向
———————、
———倾——角———。
3.十矿属于 ——缓——倾—斜———煤层。
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质 学及 煤 层 气 开 采 实 践 将 煤 储 层 空 气 渗 透 率 1 l b ( 地 渗 透 率 0 1 0 × O L 原 m。 . ×1 ~ m。 作 为 划 分 具 有 统 一 压 力 的 ) 含 气 系 统 和 无 统 一 压 力 的含 气 系统 的 界 限 值 , 同性 质 含气 系 统 的 储 层 能 量 具 有 不 同 的 表 现 形 式 。 以 黔 西 织 纳钻 不 孔 实 测 煤 岩 物 性 为 分 析 资 料 , 果 显 示 : 区 代 表 岩 性 孔 渗 性 极 差 , 育 于 三级 层 序 边 界 的 煤 层 空 气 渗 透 率 小 于 1 结 该 发 ×1 _ “ , 时 吸 附 性 较 强 , 成 无 统 一 压 力 的 含 气 系 统 , 0 。 mz 同 形 而其 他 煤 层 则 单 独 形 成 具 有 统 一 压 力 的 含 气 系统 。 多
7 1 地 质 学 报 AT OOI N A V.2 1 霄 CA ELG A IC J N3 G C SI a70 o o n 1 1 1 . . 8
多煤 层储 层 能 量 垂 向分 布 特 征 及 控 制机 理
杨 彪 , 勇 , 世 , 长 兆 ¨秦 ¨ 陈 悦 刘 江
1 基 本 依 据
煤 层及 其相 邻盖 层孔 渗性 是决 定 流体运 动形 式 的基 础 。一 般 当孔 隙直径 大 于 5 0 m, 裂 隙宽 度 0 或 大 于 2 0“ 时 , 自然 条件 下 , 5 m 在 流体 在 其 中 可 以 自 由流 动 , 服从 静水 力学 的一 般 规 律 。而 当孔 隙直 径 小于 02 . m, 或裂 隙宽 度小 于 0 1 m 时 , 体 与周 . 流
A b ta t sr c
St y ofve tc ldit i uton c a a t rs is o e e vo re e g nd ga — e rng s s e i mpo t n ud r ia s rb i h r c e itc fr s r i n r y a s b a i y t m sofi ra t s i n ii mpo t n e Ba e n p t o e m ol y a o l d me h n x o a i ce tfc i ra c . s d o e r l u ge og nd c a be t a e e pl r ton,a r p r e b lt i e m a iiy 1× 1 ~ “m ( n st r e bi t .1× 1 矗。“m。 f c a e e e v i s u e s t h e h d v l e o 0 ori — iu pe m a l y 0 i 0 )o o lb d r s r o r wa s d a he t r s ol a u f d v d ng u fe e s r s b a i ys e ( PGS) a s r t e s r sbe rng s t m ( i i i nii d pr s u e ga — e rng s t m U nd dic e e pr s u e ga — a i ys e NUPGS) .
1 ~ m 。即随 储层 孔 径 的 减 小 , 0 流体 渗 流 由线 性
达西 流转 向为非 达西 流 。致密 砂岩 气储层 空气 渗透 率小于 1 0 ×1 ~ m。渗 流 以非 达 西 流为 主 , , 一般 无 统一 的压力 系统 ( 才能 等 ,0 9 2 1 ) 邹 2 0 ,01 。 对 于 煤储层 系统 , 文 以煤 储 层 空 气 渗 透 率 1 本 ×1 ~ 1。 0 2 作为 划分 达西 流 和非达 西流 的参考 。在 " I
煤 层 垂 向发 育 多 套 具 有 统 一压 力 的 含 气 系 统 时 , 应 优 先 开 采 侧 压 面 较 高 储 层 能 量 较 大 的煤 组 段 。 多 煤 层 储 层 能 则
量 垂 向 分 异 的决 定 因素 是 煤 岩 系 的 渗 透 性 , 中 含 煤 岩 系 酸 性 环 境 下 的 特 殊 成 岩 作 用 是 岩 层 物 性 变 差 的 主 要 因 其 素 。发 育 于 最 大 海 泛 面附 近 的煤 层 镜 质 组 分 多 , 渗 性 较 好 , 于 形 成 具 有 统 一 压 力 的 含 气 系 统 。现 代 构 造 应 力 孔 易
1 )Ke a o ao y 0 yL b r tr _ ab d Meh n su csa d Ree v i r to o es( ,Co le ta eReo re n sr orFo ma inPrc s CUM T) ,Mi ity o 、 u a in, n sr J Ed c to
这种划 分 与杨 陆武 ( 0 7 根据 生产 实践将 煤储 层渗 20 )
透性 以 1 0 。 m。 分 出的压 力 气 和应 力 气 相一 ×1 _ 划 致 。压力 气系统 中压 力 可 以 自由传 递 , 应 力气 不 而 能实 现较 好 的压降 传递 。 因此 本文 参考 致密 砂岩气 划分 原理 及煤层 气 生产 实践 以空气 渗 透 率 1 O ×1 t 或原 地 渗 透 率 0 1 0 z m . ×1 ~ m。 为划 分 是否 具 作 有 统一 压力 含气 系统 的标 志 。
气 系统 。 参 考 文 献
陈 丽 华 , 在 兴. 9 4 储 层 实 验 测 试技 术 . 营 : 油 大 学 出 版社 . 姜 19 . 东 石 蒋 有 录 , 明 .0 6 石 油 天 然 气 地 质 与勘 探 . 京 : 油 工 业 出 版社 查 20 . 北 石
9 . 8
场 大 小 是 影 响 煤 层 渗 透 性 的大 小 的 重 要 因 素 。六 盘 水 多 煤 层 为 典 型 的无 统 一 压 力 的 含 气 系 统 , 织 纳 部 分 区域 含 而 煤 层 组 或 单 煤 层 为具 有 统 一 压 力 的 含 气 系 统 。 关 键 词 : 煤 层 ; 层 能量 ; 气 系统 ; 因 多 储 含 成
1 )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 ,2 0 8 2 10 ;
2 )中国石油 大学 ( 东 ) 球科 学 与技 术学 院 , 华 地 山东青 岛 ,6 5 5 2 6 5
内 容 提 要 : 究 多 煤 层 储 层 能 量 垂 向分 布 特 征 及 其 决 定 的 含 气 系 统 性 质 具 有 重 要 的 科 学 意 义 。 基 于 油 气 田地 研
C ia U ies y o n n n eh oo y, z o , in s , 2 0 8 h n nv ri f Mi ig a d T c n l t g Xu h u J a g u 2 1 0 ;
2 S h o ,Ge sin e,Chn iest toe m ,Qi g a ,S a d n ) col 0 oce c i aUn v ri 0rPer lu y n d o h n o g,2 6 5 655
注 : 文 为 国 家 自然 科 学 基 金 项 目( 号 4 7 0 2 ) 国 家 重 大 科 技 专 项 ( 号 2 1Z 0 0 4 和 国家 青 年 科 学 基 金 项 目( 号 4 22 1) 本 编 0342 , 编 0 l X 53 ) 编 10 15 联 合资助成果 。
收稿 日期 :0 I1—6 改 回 日期 :0 20一 9 责任 编辑 : 2 1 -10 ; 2 1 —2l ; 周健 。 作 者 简 介 : 兆 彪 , ,9 0年 生 。博 士 , 师 , 究 方 向 为 煤 层 气 地 质 。E i za ba yn: 13 cr。 杨 男 18 讲 研 mal h o io a ̄ 6 . o : @ n
杨 陆 武 .2 0 . 国煤 层 气 资 源类 型 与 递 进 开 发 战 略. 国 煤 层 气 , 07 中 中 4
( ): ~ 7 3 3 .
大于织 纳 的最 小 主应力 梯度 , 相应其 渗透 率很低 , 六
盘水 多煤层 为典 型 的无 统一 压力 的含气 系统 。而织 纳部分 区域 含煤 层组或 单煤 层为 具有统 一压 力 的含
1 24 6 .
邹 才 能 , 2 l. 常 规 油气 地 质 . 京 : 质 出 版社 ,7 等 O 1非 北 地 6.
Co r li e h n s a d Ve tc lDit i u i n Ch r c e i tc nt o lng M c a i m n r i a s r b to a a t rs i s
气排 采 渗流 能力 的 主要 参 数 吸 附性 、 透 率 和 压 力 渗 的垂 向分 布 , 储层 吸 附性 、 渗透 率和 储层 压力 是储 层
能量 的 主要外 在 表征 。储 层能 量 的垂 向分 布 以含 气 系统 为 单元 , 储层 能 量 的垂 向分 布 特征 决 定 了含 气 系统 的 发育 特征 。后 期多 煤层 气排 采不 同于单煤 层 排采 的 最 主要 区别则 是在 一个 含气 系统 内的几 层煤
孟召平, 田永 东 , 国富 . 0 9沁 水 盒 地 南 部 煤 储 层渗 透 性 与 地 应 力 李 20 .
之 间关 系和 控 制 机 理 . 自然科 学 进 展 ,9 1 ) 14 ~ 14 . 1 ( 0 :12 1 8
渗性 较好 , 于形成 优质储 层 , 成具 有统 一压力 的 易 形 煤 层或 煤组 。现代 构造 应力场 大小 是影 响煤层 渗透
地 质 学
1 44
报
2 l 年 03
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要原 因 。发育 于层序 界 面附近 的煤层 孔渗性 可能 较
差, 而发育 于最 大海 泛面 附近 的煤层镜 质组 分多 , 孔