美国低阶煤煤层气的勘探开发现状
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西
上煤柱面 55m 条带煤柱进行两次开采 , 实 现条带 全柱开采。 615 下 煤柱面 和 615 上煤柱 面分别 于 2004 年 5- 9 月、 2004 年 12 月 - 2005 年 2 月对中 部的保护煤柱分为下部条带和上部条带 , 实现了条 带全柱开采。 5 结论 ( 1) 采出了阳坑村岩溶下绝大部分被压煤炭。 本项目从试采区的 2 个长壁工作面内 , 2 个宽条带 工作面和 2 个 条带 全 柱工 作面 内 安 全地 采 出 了 63 48 万 t 煤炭, 占试采区压煤量的 74 4% , 其中 条带开采回采率为 50% 。 ( 2) 分析了采动影响致使岩溶塌陷的机理, 提 出采动水平拉伸裂缝和垂直离层是本区岩溶塌陷的 基础原因。为了控制岩溶塌陷的产生, 可以通过减 少一次性开采强度来达到目的。 ( 3) 进行了试采区的合理分区优化开采 , 实现 采出煤量最大化。 ( 4) 控制了村庄范围内的岩溶塌陷 , 确保了建 筑物安全。试采区经过 6 个工作面的开采, 开采后 近一年的观测, 村庄范围内未出现岩溶塌陷 , 村庄 建筑物绝大部分完好无损 , 仅少数建筑物出现轻微 的开裂 , 据 岩 移观 测 资 料 , 地 表 最 大 下 沉 值 仅 300m m 左右。
济性等分析 , 总结出了美国低阶煤煤层气勘探的成功经验, 建议应对中国低阶煤煤层气储层 特征和成藏机理进行深入地研究, 并加大勘探开发力度 。 关键词 煤层气 低阶煤 储层 ( 8780 108 f t 3 ) , 是 1991 年 产量 ( 9 108 ft 3 ) 的
煤层气作为储藏在煤层中的自生自储式非常规 天然气, 是一种优质、洁净、高效的能源。煤层气 的主要成分为甲烷, 甲烷含量一般可达到 90% 以 上, 发热量一般在 33 44kJ/ m 3 , 1000m 3 相当于 1t 标准煤。我国煤层气的资 源量为 35 1012 m 3 , 而 低阶煤煤层气的资源量为 16 10 m , 占 47% 以 上, 在加大开发天然气的同时 , 也必须加大包括低 阶煤煤层气在内的煤层气的勘探开发力度。本文介 绍美国低价煤层气的开发现状 , 以期对我国低价煤 层气开发有所借鉴。 1 美国低阶煤煤层气勘探开发概况 美国是世界上最早在煤层气领域取得商业开发 成功的国家。在美国政府税收优惠政策的扶持和鼓 励下 , 美国煤层气产业经过大规模、系统的试验和 开发 , 取得了技术上 的突破, 年产煤层气从 1983 年的 8 7 108 m 3 猛 增到 2003 年的 480 108 m 3 , 煤层气产业已形成一个完善的勘探、开发、生产、 销售和利用的网络体系。 由于理论和技术上的进步 , 美国煤层气勘探开 发的领域不断拓展, 粉河盆地独特的地质条件和煤 储层特征 , 以及全新的完井技术理念使粉河盆地成 为一个蓬勃发展的煤层气开发区, 也成为了低阶煤 煤层气的开发典 范。在开发的 最初 2 年 ( 19971998 年 ) , 在粉河盆地共钻 840 口煤层气井; 2002 年完成钻井 2000 口 , 预计 2010 年将达到 50000 口 井。 2002 年 煤 层 气 最 高 产 量 达 到 250 108 m 3
参考文献 : [ 1] [ 2] [ 3] 江西煤田地质普查综合大队 胡炳南 , 马永亮 岩溶探测报告 , 2001 7
采结束。 4 3 中部条带全采区 坪湖矿工作面接替困难, 煤炭资源非常缺乏 , 为了进一步提高资 源回收率 , 在东部的长壁 全采 615 工作面、 617 工作面和西部的宽条带开采 613西 工作面、 617西 工作面均已回采完毕之后 , 将分为 下部条带和上部条带 , 进行了条带全柱开采。课题 组拟将正上方没有建筑物的 615下 条带工作面北侧 的保护煤柱 615上 工作 面, 采 用条带 全柱 开采 技 术, 进行了二次条带全柱开采试验。 二次条带开采全部煤柱就是先采出其中一个条 带, 保留一个条带, 然后再采保留的条带, 实现条 带为全柱开采方案。二次条带全部开采技术 , 具有 比一次长壁全部开采更好控制地表变形量值优点。 二次条带全部开采将煤柱开采过 程分解为 2 个阶 段, 即前期条带开采阶段与后期开采条带煤柱, 这 样就可使采动影响的最大变形降解 , 每次采动变形 值减少。 因此 , 在阳坑村的中部, 首先按条带开采的方 法采出 615 下煤柱面 45m 宽度之后 , 将留下的 615
参考文献 : [ 1] [ 2] 孙茂远 , 黄盛初等 煤层气 开发利 用手册 煤炭 工业
3
T ong ue River 煤 的渗透率很高, 从十几个毫 达西 到几个毫达西, 普遍高于美国其他盆地的煤层气田 的煤层的渗透率。主要原因为 : 埋藏浅 , 煤阶低 , 煤层本身的割理渗透率就高; 另外 , 巨厚煤层中所 夹的砂岩具有较高的渗透率也是主要因素之一。 4 勘探开发技术 自 1998 年 W yatt 石油公司在粉河盆地钻探了 第一口煤层气井以后 , 目前 , 大致有 75 家大小不 等的公司在 盆地进 行煤层 气勘 探, 其中 West er n Gas Resour ces 在 2005 年就实施了 850 口井。 76
美国低阶煤煤层气的勘探来自百度文库发现状
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975 倍。 2004 年该 盆地 的煤层 气日 产量 为 342 104 m 3 ( 1 21 108 f t 3 ) , 这些数据充分地表明了低 阶煤煤层气开发的价值所在。 除了粉河盆地外 , 美国犹因塔盆地东部的低阶 煤区 的 煤层 气 开 发同 样 获得 了 巨 大的 成 功。 在 Draunkard's Wash 项 目区, 在 Ferro n 组煤 层中获 得了商业性的煤层气产量, 480 口井中每天可生产 出约 600 10 m ( 2 15 10 f t ) 的煤层气。 上述地区的低阶煤煤层气资源开发的成功带动 了其他低阶煤区的煤层气勘探与开发。美国已在大 绿河盆地 ( t he Great Green Riv er basin) 、风河盆 地 ( the Wind Riv er basin) 和哈纳盆地 ( t he H an na basin) 开始了煤层气勘探工作。由于粉河盆地 在低阶煤煤层气勘探中所处的特殊地位 , 现以其为 例进行论述。 2 粉河盆地的地质背景 粉河盆地位于怀俄明州东北部和蒙大拿州东南 部, 是一个由拉米达运动 ( 晚白垩 - 古新世之间的 构造运动 ) 形成的南北延伸、西陡东缓的不对称向 斜盆地, 面积 73815km 2 。盆地的东界是一些拉米 达隆起, 盆地的西部边界是一系列复杂的基底推覆 构造和白垩- 古新世逆断层, 盆地轴部靠近西部边 界性断层。在盆地轴部以 东, 地层以 2 5 !的 倾角 向西南倾斜。该盆地构造简单 , 除发育少量的正断 层外 , 在主要含煤层段发育由差异压实作用形成的 75
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由于粉河盆地的煤层的高渗透率, 采用的煤层 气勘探开发技术为最简单的一种, 即在非煤段的钻 井液使用清水和少量的膨润土 , 煤层段为空气加少 量的泡沫 , 最后煤层段进行扩孔以后, 不再进行其 他增产措施的改造。由于煤层气的水产量较大, 一 般在井下安装电潜泵排水 , 煤层气从电潜泵与套管 之间的环空产出。在产量下降之后 , 目前一般采用 真空泵技术, 可使煤层气的产量提高 40% ~ 60% 。 由于粉河盆地的煤层气埋藏浅 , 钻井深度一般 小于 740m, 渗透率高 , 钻井工艺相对简单, 钻井 作业一般可在 1~ 2 天内完成 , 完钻后无需增产改 造, 所以勘探开发成本较低。一口井的钻井费一般 在 12 万美元左右。该地区的煤层气的单井日产为 5600m 左右 , 在维持 2~ 3 年后 , 开始以 20% 左 右的速度递减, 最终单井的可采储量可达到 ( 840 ~ 1400) 104 m 3 。该特点对中小型勘探公司特别 具有吸引力 , 目前 最活跃 的两家 公司为 West er n Gas Resour ces 和 Barr et 公司。 5 结论和建议 通过以上分析可以看出: 美国的低阶煤煤层气 含量低, 煤层厚 , 煤层气资源量大 ; 渗透率高, 构 造简单, 埋藏浅 , 煤层气的产量较高; 钻井工艺简 单, 勘探开发成本低, 可采储量大 , 投资周期短 , 适用于商业性开发; 低阶煤勘探不仅突破煤层气含 气量低不适合进行煤层气商业开发的理论的束缚 , 也丰富和拓展了煤层气勘探开发的领域。 我国自上世纪 80 年代 开始进行煤 层气勘探 , 大多集中于我国的中阶和高阶煤的煤层气勘探, 而 广泛分布于西北侏罗纪盆地, 如鄂尔多斯盆地、准 葛尔格尔、吐哈等盆地, 以及东北中新生代盆地的 低阶煤的煤层气勘探还非常薄弱。尽管近几年来 , 美国和加拿大的一些公司分别与中联煤层气有限责 任公司在鄂尔多斯盆地的东北缘和新疆的吐哈盆地 进行了低阶煤的煤层气勘探 , 但是勘探力度有限。 建议应对中国低阶煤的储层特征以及成藏机理进行 深入研究分析, 在地面设施较为完善, 市场条件较 为成熟的地区首先进行勘探, 以尽快实现我国低阶 煤煤层气勘探开发的突破。
世界煤炭
美国低阶煤煤层气的勘探开发现状
傅小康
1
霍永忠
2
胡爱梅
2
范志强
2
( 1 中国地质大学 ( 北京) , 北京市海淀区学院路 29 号, 100083; 2 中联煤层气有限责任公司, 北京市东城区安外大街甲 88 号, 100011)
摘 要 通过对美国低阶煤煤层气勘探开发的总体介绍以及其储层特征、 开发技术和经
出版社 , 1998 18~ 24 M ontana Environmental Info rmation
( 下转第 41 页)
中国煤炭第 32 卷第 5 期 2006 年 5 月
613西 工作面虽然采宽增加到 90m, 但地表移动变 形并不明显 , 房 屋基本上见不 到受损, 而且 接替 613西 工作面的 617西 工作面较 613西 工作面采深增 加了 30m 。参考相似材料模拟试验得出的结果: 在 左侧留设了 150m 隔离煤 柱之后 , 再采 用条带 开 采, 采宽为 100m 、一次采厚为 4 8m 、 50% 的回采 率, 开采后对覆岩的影响仍不大。课题组在 617西 条带工作面与 613西 条带工作面之间留 110m 煤柱 之后 , 按采出 率 50% , 将 617 西 工作面 的采宽 由 90m 增加到 110m 。 617 条采工作面也是由西往东 推进 , 于 2004 年 5 月开始开采至 2004 年 10 月回
4 3 8 3
低缓褶皱。 粉河盆地是一个在前陆盆地基础上 , 经分异构 造运动而发育起来的第三纪煤油 ( 气 ) 共生盆地。 在侏罗- 白垩纪时期 , 沉积了一套滨海平原相含煤 地层 , 沉积厚度为 3000~ 4000m 。 拉米达运动后的粉河盆地在早第三系接受了一 套湖泊- 三角洲相沉积物 , 这是一套含煤沉积, 由 碎屑砂岩、页岩、泥岩、炭质泥岩和煤构成 ; 其中 的 T o ng ue River 段煤最厚, 为 457~ 549m , 煤层 净厚达 106m , 为粉河盆地煤层气勘探开发的主要 目的层。 3 粉河盆地储层特征 由于埋藏时间 短, 又 无异常 地热活 动, 因 此 T ong ue River 段的煤乃至粉河 盆地的下第三 系煤 的煤演 化 程度 不 高, 煤 阶 主要 为 褐煤 - 亚 烟 煤 ( R o = 0 3% ~ 0 4% ) 。只有局部可以 达到高挥 发 性烟煤, 其含气量比较低。 T ong ue Riv er 共含 32 层煤 , T ongue River 段 煤层在盆地东部边缘广泛出露 , 均已开采。盆地分 东西两个沉积中心 , 东部中心主要发育 WyodakAnder son 煤层 , 厚 度为 24~ 46m, 深 度为 76 ~ 457m , 西部沉积中心主要发育 Big Georg e 煤 , 厚 度可达 30m, 深 度为 305~ 610m 。据 估 算 Wy o dake- Anderso n 一层煤就 有 907 108 t 储量 , 为 全美储量最大的单层煤。 由于煤的演化程度 低, T ongue River 煤 层并 未形成热成因气 , 但有可能生 成大量的生物 成因 气。煤层气的含气量为 0 028~ 2 3m 3 / t。由 于煤 层广泛分布 , 该盆地的煤层气 的资源量可以 达到 0 4 10 m 。 由于受到褶皱、挤压构造、小型断层的影响 ,
上煤柱面 55m 条带煤柱进行两次开采 , 实 现条带 全柱开采。 615 下 煤柱面 和 615 上煤柱 面分别 于 2004 年 5- 9 月、 2004 年 12 月 - 2005 年 2 月对中 部的保护煤柱分为下部条带和上部条带 , 实现了条 带全柱开采。 5 结论 ( 1) 采出了阳坑村岩溶下绝大部分被压煤炭。 本项目从试采区的 2 个长壁工作面内 , 2 个宽条带 工作面和 2 个 条带 全 柱工 作面 内 安 全地 采 出 了 63 48 万 t 煤炭, 占试采区压煤量的 74 4% , 其中 条带开采回采率为 50% 。 ( 2) 分析了采动影响致使岩溶塌陷的机理, 提 出采动水平拉伸裂缝和垂直离层是本区岩溶塌陷的 基础原因。为了控制岩溶塌陷的产生, 可以通过减 少一次性开采强度来达到目的。 ( 3) 进行了试采区的合理分区优化开采 , 实现 采出煤量最大化。 ( 4) 控制了村庄范围内的岩溶塌陷 , 确保了建 筑物安全。试采区经过 6 个工作面的开采, 开采后 近一年的观测, 村庄范围内未出现岩溶塌陷 , 村庄 建筑物绝大部分完好无损 , 仅少数建筑物出现轻微 的开裂 , 据 岩 移观 测 资 料 , 地 表 最 大 下 沉 值 仅 300m m 左右。
济性等分析 , 总结出了美国低阶煤煤层气勘探的成功经验, 建议应对中国低阶煤煤层气储层 特征和成藏机理进行深入地研究, 并加大勘探开发力度 。 关键词 煤层气 低阶煤 储层 ( 8780 108 f t 3 ) , 是 1991 年 产量 ( 9 108 ft 3 ) 的
煤层气作为储藏在煤层中的自生自储式非常规 天然气, 是一种优质、洁净、高效的能源。煤层气 的主要成分为甲烷, 甲烷含量一般可达到 90% 以 上, 发热量一般在 33 44kJ/ m 3 , 1000m 3 相当于 1t 标准煤。我国煤层气的资 源量为 35 1012 m 3 , 而 低阶煤煤层气的资源量为 16 10 m , 占 47% 以 上, 在加大开发天然气的同时 , 也必须加大包括低 阶煤煤层气在内的煤层气的勘探开发力度。本文介 绍美国低价煤层气的开发现状 , 以期对我国低价煤 层气开发有所借鉴。 1 美国低阶煤煤层气勘探开发概况 美国是世界上最早在煤层气领域取得商业开发 成功的国家。在美国政府税收优惠政策的扶持和鼓 励下 , 美国煤层气产业经过大规模、系统的试验和 开发 , 取得了技术上 的突破, 年产煤层气从 1983 年的 8 7 108 m 3 猛 增到 2003 年的 480 108 m 3 , 煤层气产业已形成一个完善的勘探、开发、生产、 销售和利用的网络体系。 由于理论和技术上的进步 , 美国煤层气勘探开 发的领域不断拓展, 粉河盆地独特的地质条件和煤 储层特征 , 以及全新的完井技术理念使粉河盆地成 为一个蓬勃发展的煤层气开发区, 也成为了低阶煤 煤层气的开发典 范。在开发的 最初 2 年 ( 19971998 年 ) , 在粉河盆地共钻 840 口煤层气井; 2002 年完成钻井 2000 口 , 预计 2010 年将达到 50000 口 井。 2002 年 煤 层 气 最 高 产 量 达 到 250 108 m 3
参考文献 : [ 1] [ 2] [ 3] 江西煤田地质普查综合大队 胡炳南 , 马永亮 岩溶探测报告 , 2001 7
采结束。 4 3 中部条带全采区 坪湖矿工作面接替困难, 煤炭资源非常缺乏 , 为了进一步提高资 源回收率 , 在东部的长壁 全采 615 工作面、 617 工作面和西部的宽条带开采 613西 工作面、 617西 工作面均已回采完毕之后 , 将分为 下部条带和上部条带 , 进行了条带全柱开采。课题 组拟将正上方没有建筑物的 615下 条带工作面北侧 的保护煤柱 615上 工作 面, 采 用条带 全柱 开采 技 术, 进行了二次条带全柱开采试验。 二次条带开采全部煤柱就是先采出其中一个条 带, 保留一个条带, 然后再采保留的条带, 实现条 带为全柱开采方案。二次条带全部开采技术 , 具有 比一次长壁全部开采更好控制地表变形量值优点。 二次条带全部开采将煤柱开采过 程分解为 2 个阶 段, 即前期条带开采阶段与后期开采条带煤柱, 这 样就可使采动影响的最大变形降解 , 每次采动变形 值减少。 因此 , 在阳坑村的中部, 首先按条带开采的方 法采出 615 下煤柱面 45m 宽度之后 , 将留下的 615
参考文献 : [ 1] [ 2] 孙茂远 , 黄盛初等 煤层气 开发利 用手册 煤炭 工业
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T ong ue River 煤 的渗透率很高, 从十几个毫 达西 到几个毫达西, 普遍高于美国其他盆地的煤层气田 的煤层的渗透率。主要原因为 : 埋藏浅 , 煤阶低 , 煤层本身的割理渗透率就高; 另外 , 巨厚煤层中所 夹的砂岩具有较高的渗透率也是主要因素之一。 4 勘探开发技术 自 1998 年 W yatt 石油公司在粉河盆地钻探了 第一口煤层气井以后 , 目前 , 大致有 75 家大小不 等的公司在 盆地进 行煤层 气勘 探, 其中 West er n Gas Resour ces 在 2005 年就实施了 850 口井。 76
美国低阶煤煤层气的勘探来自百度文库发现状
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975 倍。 2004 年该 盆地 的煤层 气日 产量 为 342 104 m 3 ( 1 21 108 f t 3 ) , 这些数据充分地表明了低 阶煤煤层气开发的价值所在。 除了粉河盆地外 , 美国犹因塔盆地东部的低阶 煤区 的 煤层 气 开 发同 样 获得 了 巨 大的 成 功。 在 Draunkard's Wash 项 目区, 在 Ferro n 组煤 层中获 得了商业性的煤层气产量, 480 口井中每天可生产 出约 600 10 m ( 2 15 10 f t ) 的煤层气。 上述地区的低阶煤煤层气资源开发的成功带动 了其他低阶煤区的煤层气勘探与开发。美国已在大 绿河盆地 ( t he Great Green Riv er basin) 、风河盆 地 ( the Wind Riv er basin) 和哈纳盆地 ( t he H an na basin) 开始了煤层气勘探工作。由于粉河盆地 在低阶煤煤层气勘探中所处的特殊地位 , 现以其为 例进行论述。 2 粉河盆地的地质背景 粉河盆地位于怀俄明州东北部和蒙大拿州东南 部, 是一个由拉米达运动 ( 晚白垩 - 古新世之间的 构造运动 ) 形成的南北延伸、西陡东缓的不对称向 斜盆地, 面积 73815km 2 。盆地的东界是一些拉米 达隆起, 盆地的西部边界是一系列复杂的基底推覆 构造和白垩- 古新世逆断层, 盆地轴部靠近西部边 界性断层。在盆地轴部以 东, 地层以 2 5 !的 倾角 向西南倾斜。该盆地构造简单 , 除发育少量的正断 层外 , 在主要含煤层段发育由差异压实作用形成的 75
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由于粉河盆地的煤层的高渗透率, 采用的煤层 气勘探开发技术为最简单的一种, 即在非煤段的钻 井液使用清水和少量的膨润土 , 煤层段为空气加少 量的泡沫 , 最后煤层段进行扩孔以后, 不再进行其 他增产措施的改造。由于煤层气的水产量较大, 一 般在井下安装电潜泵排水 , 煤层气从电潜泵与套管 之间的环空产出。在产量下降之后 , 目前一般采用 真空泵技术, 可使煤层气的产量提高 40% ~ 60% 。 由于粉河盆地的煤层气埋藏浅 , 钻井深度一般 小于 740m, 渗透率高 , 钻井工艺相对简单, 钻井 作业一般可在 1~ 2 天内完成 , 完钻后无需增产改 造, 所以勘探开发成本较低。一口井的钻井费一般 在 12 万美元左右。该地区的煤层气的单井日产为 5600m 左右 , 在维持 2~ 3 年后 , 开始以 20% 左 右的速度递减, 最终单井的可采储量可达到 ( 840 ~ 1400) 104 m 3 。该特点对中小型勘探公司特别 具有吸引力 , 目前 最活跃 的两家 公司为 West er n Gas Resour ces 和 Barr et 公司。 5 结论和建议 通过以上分析可以看出: 美国的低阶煤煤层气 含量低, 煤层厚 , 煤层气资源量大 ; 渗透率高, 构 造简单, 埋藏浅 , 煤层气的产量较高; 钻井工艺简 单, 勘探开发成本低, 可采储量大 , 投资周期短 , 适用于商业性开发; 低阶煤勘探不仅突破煤层气含 气量低不适合进行煤层气商业开发的理论的束缚 , 也丰富和拓展了煤层气勘探开发的领域。 我国自上世纪 80 年代 开始进行煤 层气勘探 , 大多集中于我国的中阶和高阶煤的煤层气勘探, 而 广泛分布于西北侏罗纪盆地, 如鄂尔多斯盆地、准 葛尔格尔、吐哈等盆地, 以及东北中新生代盆地的 低阶煤的煤层气勘探还非常薄弱。尽管近几年来 , 美国和加拿大的一些公司分别与中联煤层气有限责 任公司在鄂尔多斯盆地的东北缘和新疆的吐哈盆地 进行了低阶煤的煤层气勘探 , 但是勘探力度有限。 建议应对中国低阶煤的储层特征以及成藏机理进行 深入研究分析, 在地面设施较为完善, 市场条件较 为成熟的地区首先进行勘探, 以尽快实现我国低阶 煤煤层气勘探开发的突破。
世界煤炭
美国低阶煤煤层气的勘探开发现状
傅小康
1
霍永忠
2
胡爱梅
2
范志强
2
( 1 中国地质大学 ( 北京) , 北京市海淀区学院路 29 号, 100083; 2 中联煤层气有限责任公司, 北京市东城区安外大街甲 88 号, 100011)
摘 要 通过对美国低阶煤煤层气勘探开发的总体介绍以及其储层特征、 开发技术和经
出版社 , 1998 18~ 24 M ontana Environmental Info rmation
( 下转第 41 页)
中国煤炭第 32 卷第 5 期 2006 年 5 月
613西 工作面虽然采宽增加到 90m, 但地表移动变 形并不明显 , 房 屋基本上见不 到受损, 而且 接替 613西 工作面的 617西 工作面较 613西 工作面采深增 加了 30m 。参考相似材料模拟试验得出的结果: 在 左侧留设了 150m 隔离煤 柱之后 , 再采 用条带 开 采, 采宽为 100m 、一次采厚为 4 8m 、 50% 的回采 率, 开采后对覆岩的影响仍不大。课题组在 617西 条带工作面与 613西 条带工作面之间留 110m 煤柱 之后 , 按采出 率 50% , 将 617 西 工作面 的采宽 由 90m 增加到 110m 。 617 条采工作面也是由西往东 推进 , 于 2004 年 5 月开始开采至 2004 年 10 月回
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低缓褶皱。 粉河盆地是一个在前陆盆地基础上 , 经分异构 造运动而发育起来的第三纪煤油 ( 气 ) 共生盆地。 在侏罗- 白垩纪时期 , 沉积了一套滨海平原相含煤 地层 , 沉积厚度为 3000~ 4000m 。 拉米达运动后的粉河盆地在早第三系接受了一 套湖泊- 三角洲相沉积物 , 这是一套含煤沉积, 由 碎屑砂岩、页岩、泥岩、炭质泥岩和煤构成 ; 其中 的 T o ng ue River 段煤最厚, 为 457~ 549m , 煤层 净厚达 106m , 为粉河盆地煤层气勘探开发的主要 目的层。 3 粉河盆地储层特征 由于埋藏时间 短, 又 无异常 地热活 动, 因 此 T ong ue River 段的煤乃至粉河 盆地的下第三 系煤 的煤演 化 程度 不 高, 煤 阶 主要 为 褐煤 - 亚 烟 煤 ( R o = 0 3% ~ 0 4% ) 。只有局部可以 达到高挥 发 性烟煤, 其含气量比较低。 T ong ue Riv er 共含 32 层煤 , T ongue River 段 煤层在盆地东部边缘广泛出露 , 均已开采。盆地分 东西两个沉积中心 , 东部中心主要发育 WyodakAnder son 煤层 , 厚 度为 24~ 46m, 深 度为 76 ~ 457m , 西部沉积中心主要发育 Big Georg e 煤 , 厚 度可达 30m, 深 度为 305~ 610m 。据 估 算 Wy o dake- Anderso n 一层煤就 有 907 108 t 储量 , 为 全美储量最大的单层煤。 由于煤的演化程度 低, T ongue River 煤 层并 未形成热成因气 , 但有可能生 成大量的生物 成因 气。煤层气的含气量为 0 028~ 2 3m 3 / t。由 于煤 层广泛分布 , 该盆地的煤层气 的资源量可以 达到 0 4 10 m 。 由于受到褶皱、挤压构造、小型断层的影响 ,