山西和顺天池煤矿煤层气资源评价

１ ５号为低 中灰分 煤和 中灰分煤为 主 （ 见表 １。垂 向 ）
南部低 的特征 ， 并对煤层气 的含气性 和可采性的地质影响
因素进行 了初步 的评价 ， 最后利用体积 法计 算出该煤层 的
煤层气资源量为 ２８ ６亿 ｍ 。 中富甲烷带 的煤层气 资源 ． ０ 其
量为 ０ ４ 亿 ｍ ；含甲烷带 的资源量分别 为 ２ ６ 亿 ｍ 。 ．３ ０ ．３ ７
山西 和 顺 天 池 煤 矿 煤 层 气 资 源 评 价
张 勇
（ 山西省煤炭地质勘 查研 究院 ， 山西 太原 ０ ０ ０ ３ ０ ６）
上 ，５号煤平均灰分 ２ ． ％。 ｌ ０６ ５ 据原煤 全硫平均值 ，本 区内 ｌ ５号煤 １ ５ ． ％为低 中硫 ４
分煤 。１ 号煤 以低中灰分煤 、 ５ 中灰分煤为主 ， 两者 占 ８ ％， ９ 中高灰分煤零 星分 布， 其规律性不明显。１ ５号煤以分煤 为 主 ， ４ ．％， 占 ０７ 其次是中高硫 分煤 ， ２ ． 平面上 总的趋 占 ２ ％， ２
主， 亦有线理状 、 透镜状 ， 断口为贝壳状 、 参差状。 宏观煤岩 组分 以亮煤 、 镜煤 为主 ， 其次 为暗煤 ， 少量丝 炭。宏观煤岩
类型 以光亮型一半亮型煤为 主 ，夹有半暗型及暗淡型煤 。 显微 煤岩类型 以镜质 组为 主 ， 为丝质组 ， 次 稳定组含 量极
或 几乎没有增加 ；挥发分产率 ＜ ５ ｌ％之后 ，含气量急剧增
长， 源自文库在挥发分产率 ６ ９ ％一％之间（ 无烟煤 初期 阶段 ） 到高 达
峰 。灰分产率增高 ， 含气量 降低 。这种低灰分 、 高镜质组含
量 的煤层其吸 附甲烷气 体能力一般较强 ， 有利于煤层含气 量 的提高 。
３３ 储 层 物 性 ．． ２
少， 无机组分则 以粘土类为主 。
２３ 煤 质 特 征 ．
煤层气 资源类别评价 的最后评定为 Ｉ类资源 。 Ｉ
关键词 ： 煤层气 ； 含气量 ； 资源量 ； 天池煤矿 中图分类号 ： ６ ８１ Ｐ １ ．１ 文献标识码 ： Ａ
文章 编号 ： ０ ８ ８ ８ （ ０ ０）３ ０ ６ — ３ １ ０— ８ １２ １ ０ － １１ ０ １ 前 言
一
区 内 ｌ 煤 层 厚 度 大 ，变 化 在 １ ０ ７６ ｍ 之 间 ， ５号 ． ～． ０ ０ 一
般 大于 ４ ｍ，总体上 由南西到北东方 向煤层 厚度增加 （ 图 １， ）部分地 区煤层 出现分叉现象 。
２２ 煤 的物 理 性 质 及 煤 岩 特 征 ．
般而言 ， 煤变质程度增 高 ， 生气量增 大 ， 吸附能力 煤
和顺天池煤矿位 于和顺 县城西南 ，煤炭资源 丰富 ， 埋
图１ １ ５号煤煤厚等值线图
藏较 浅 ， 易于开发 ， 建设规模计划 １０万 ｔ年 。 了充分利 ２ ／ 为 用好该 区的煤炭资 源优 势 ，更好的开发利用煤层气 资源 ， 形成 规模开发 ， 因此 对该 区煤层气 的资 源做 出评价 。
势是西部低 于东 部 ， 南部低 于北部 ， 中高硫分煤 和高硫分 煤集 中在该 区的东北角 。
摘要 ： 本文运用最新的煤矿 区煤层气 资源评 价方法研究 了 区内煤层气资源特征 。 通过对 山西 和顺 天池煤矿石炭 系太
原组主采煤层 １ ５号煤 （ 以下简称 ｌ ５号煤 ） 的煤 田地 质勘
２１ 厚 度 及 变化 规 律 ．
间 ，５煤 的煤 层气含量 在垂 向上 ， ｌ 自上而下 含气量逐渐增 大。在横 向上 ， 向西随埋 深的增加 ， 含气量逐渐增大 。 ｌ ５号煤 层 Ｃ ４含 量平 均为 ７ ． ％， 于 ８ ％， 于 Ｈ ６５ 低 ４ ０ 处
瓦斯 风化带之上 。 在垂 向上 ， Ｈ Ｃ ４含量随深度增加而升高 。
在横 向上 ，５煤层的补 ２ １ １ － ，补 ２ ２ — ，补 ３ ｌ 一 ，补 ４孔 ， 补 ５ １补 ５ ２ 补 ８ １补 ８ ３ 补 ９ １ －， －， － ， － ， － 等孔 的样 品 甲烷含量 高于 ８ ％ 。 ０
３２ 矿 井 瓦斯 涌 出 ．
ｌ ５号煤层在古 窑煤矿开采过 程 中测定 ，瓦斯相对 涌 出量 １ ． ／ 绝对涌 出量 ３１ｍ ／． 属高沼气矿井。 ５３ ｔ ｍ３， ． ３ ｔ ４ ｄ， ３３ 含 气量 影响 因素 ． ３３１ 煤变质程度 ．．
２ 地 质 概 况
３ 含气 性特 征及影响因素
３１ 含 气 量 ．
本区 １ ５号 煤层埋 深 区 间介 于 ３ １ ２ ３ ． ｍ一６ ２８ ｍ之 １ ０ ．６ 该 区处于沁水盆地 东部边缘 ， 沁水 盆地复式 向斜 的南 东翼 ， 总体呈走 向北 东 ， 向北西 的单斜构造 。 倾 出露地层大 部分为二叠系上统 上石盒 子组 ， 下统下 石盒子 组 ， 在东部 边缘零 星出露有二叠 系下统 山西组 、 炭系上统太原组部 石 分地层 。 含煤地层 主要 为石炭 系上统太原组 和二叠系下统 山西组 。其 中可采 和局 部可采煤层共三层 ， 即山西组 ３号 煤层 和太原组 １ 、５号煤层 。 ４１ 本次评价煤层为石炭 系上统 太原组下部 的 １ 号煤 。 ５
也逐渐增大 （ 除超高变质 的无 烟煤 １ ） 号 。随煤级 增高 ， 含
煤层颜色呈黑色 ， 条痕为棕褐色 ， 粉状一块状 ， 玻璃光 泽， 内生裂 隙较发 育 ， 外生 裂 隙不发 育 ， 以条带 状结 构为
气量增大 ， 但增 大趋 势是不均 一的。 在挥发分产率＞ ５ 本 １ ％（
区约 相 当于镜质组 反射率 １ ％） ． 的阶段 ， ５ 含气量 增大缓慢
探 、煤层气地质等方 面资料 的收集和分析整理 的基础 上 ， 根据该煤层 的埋深 、 煤质特征 、 构造等地质 因素 ， 对该煤层 的含气性特征进行 了综 合分析。研究表 明， 本区主煤层含
气量在 ３ ７ １． ｍ／之 间 ， 空间上 ， 西北部 高 ， ． —１ ６３ ０ ９ ｔ 在 具有 东