浅谈煤层气藏保存条件

主要论述了保存条件对于煤层气藏的作用及其重要意义,保存条件主要指盖层的封盖能力、水动力条件和构造运动等因素。在地质历史中,上述地质作用主要是通过改变地层的温压条件而改变吸附与解吸和吸附与溶解之间的平衡,挖制地层中的煤层气赋存形式,从而影响煤层气的保存。文中最后以大城地区为例综合评述了煤层气藏的保存条件及受各种因素的影响程度。     

煤层气藏的储集特征及储层评价

论述了煤层气非常规天然气的特征，指出控制煤储集性能的因素主要是煤岩性质、煤层埋藏深度及地质构造条件等，并综合分析了煤层气储层各种评价参数，指出各种有利于煤层气藏的地质条件和物性条件。     

沁水盆地南部煤层气地球化学特征及影响因素

为进一步厘清沁水盆地高阶煤煤层气富集机理,综合运用地球化学分析测试技术,系统刻画了沁水盆地南部煤层含气量和煤层气分子组成特征,初步探讨了其影响因素。研究结果显示沁水盆地南部各区块煤层含气量呈南高北低分布趋势。煤层含气量与煤化程度具有显著正相关性,这可能与煤层内有机孔隙发育关系密切;与煤层厚度,尤其薄煤层厚度(≤2 m)具显著正相关性,当煤层厚度大于2 m时这种相关性反而不甚明显,表明研究区煤层气赋存状态以吸附态为主,薄煤层中气体饱和度相对较低;含气量与煤层埋深和上覆地层剥蚀量之间在南部区块没有显著相关性,在北部区块呈现出弱相关性,表明煤层气主要以吸附态存在,北部区块保存状况可能相对较好。研究区煤层气属于典型干气,南部区块煤层气甲烷含量和稳定碳同位素值均较北部区块高,非烃气体含量则相对较低。煤化作用程度是控制煤层气分子组成和煤层甲烷稳定碳同位素组成的重要因素。煤层气吸附-解吸-扩散-运移散失可导致煤层气富含CO2,甲烷稳定碳同位素值偏重。次生生物气的生成对部分煤层甲烷稳定碳同位素组成影响显著。该研究对于寻找沁水盆地煤层气“甜点”区具有重要意义。      

新疆巴里坤矿区煤层气赋存规律及控气地质因素

新疆巴里坤矿区唯一含煤地层为下侏罗统八道湾组(J₁b),根据煤层赋存状态可分为西区、中区与东区,通过对矿区大量钻孔数据和生产矿井实测资料的综合分析,基本查明矿区煤层气赋存状态为水平方向上从西到东呈阶梯状增长、垂直方向上随煤层埋深呈线性增长的赋存规律。矿区煤层气赋存受多种控气地质因素共同作用:稳定的沉积环境有利于成煤聚煤,为煤层气的生成提供了原始条件;后期的构造运动导致西部矿区煤层抬升露头,中东部矿区逆冲、压扭性断层发育,断层面的封闭性与构造煤的透气性共同导致煤层气在近断层处的应力集中带聚集形成气顶;地下水对游离态煤层气形成有效封堵,且随着煤层埋深煤层含气量有显著增大的趋势。上述控气地质因素共同造成巴里坤矿区煤层气赋存呈现西部逸散、中东部富集形成水力封堵-断层型煤层气藏。      

沁水盆地晚古生代含煤沉积体系及其控气作用

沁水盆地晚古生代含煤地层主要为晚石炭世太原组和早二叠世山西组,可采煤层有太原组第15号煤层和山西组第3号煤层,两者均为高煤阶无烟煤。对含煤地层内部各成因相及其组合的综合分析表明,太原组为陆表海多堡岛与碳酸盐台地复合沉积体系。第15号煤层形成于海退持续时间较长的潮汐三角洲环境,其中三角洲平原沼泽相中煤层较厚,滞留泻湖相中煤层较薄,障壁沙坝一带煤层厚度较稳定。山西组为河控三角洲沉积体系。三角洲平原沼泽环境中均衡补偿沉积持续时间较长,形成的第3号煤层厚度较大,结构简单。三角洲前缘沙坝中煤层厚度稍薄,分流河道中煤层不稳定。煤层气勘探实践表明,在同一口试气井中,盆地内大部分地方第3号煤层比第15号煤层厚度大,生气能力强,煤层气保存条件优越,气体质量浓度、含气饱和度、煤层气资源量高。因此,第3号煤层应是沁水盆地煤层气试采和商业化开发的首选目标层。     

黔北煤田JP区块煤层气储层物化特征及含气量影响因素

利用钻孔岩心观察、煤体结构频度统计及取心化验数据统计等资料,研究黔北煤田JP区块上二叠统煤层气的综合地质条件、含气规律及机制。结果表明:JP区块中、下煤组煤岩结构完整性优于上煤组的,东南翼优于西北翼的,煤层及围岩组合形式、构造应力释放方式决定煤储层结构完整性。煤层有机组分平均为79.29%,煤层镜质体最大反射率平均为3.08%,进入热裂解阶段晚期。煤层气组分以甲烷为主,储层平均含气量为12.17m3/t。煤层含气量受多种因素影响,其中与煤层埋深、热演化程度、高位热量等呈正相关关系,与煤层挥发分产率、地层倾角等呈负相关关系。三大主要控气要素——煤层埋深、地质构造稳定性和热演化程度决定煤层气的分布特征,相对宽缓的向斜西北翼为有利含气区。该结果为黔北地区的煤层气勘探提供指导。     

海拉尔盆地伊敏凹陷煤层气成藏条件及成藏模式

为明确海拉尔盆地伊敏凹陷中低煤阶煤层气成藏富集条件,研究主力煤组的煤岩煤质、厚度、埋深、煤储层物性、含气性、顶板封盖性,以及水文地质条件,类比国内外中低煤阶成熟勘探区成藏地质条件,综合构造、煤储层分布、含气性、保存条件和水文地质条件,建立煤层气成藏模式,提出勘探选区建议。结果表明:伊敏凹陷西南部和中南部主力煤组(16号煤组、27号煤组)煤层厚度大,埋深适中,储层物性较好,顶板封闭性强,水文地质条件处于缓流区,适合煤层气富集成藏;研究区成藏条件与国内外中低煤阶成熟勘探区对比具有一定相似性,具备良好煤层气富集成藏基础,建立断层—地层封盖型热成因气和缓坡带晚期生物气型或混合型两种成藏模式,且前者优于后者;五牧场等地埋藏较深的大磨拐河组为煤层气勘探首选目标区,西南部埋藏较浅的大磨拐河组和伊敏组为煤层气勘探的第二选择。     

深部煤层气井排采特征及产能控制因素分析

根据鄂尔多斯盆地某区块深部煤层气井生产资料,分析深部煤层气井在排采初期的气水产出特征;研究影响深部煤层气井产能的地质和工程主要因素,基于产能主控因素提出研究区深部煤层气开发建议.结果表明:深部煤层气井在排采初期产能偏低,影响产气效果的地质因素主要包括构造部位、煤层埋深、含气量及水动力条件,工程因素主要包括压裂参数、开采层数和抽采制度;开发时应注意控制压裂液排量高于7.75m3/min,保持30~40m3的加砂量,并根据产气变化及时调节泵冲次,调节幅度以小于0.05次/min为宜;工程前期设计和后期操作要与地质情况紧密结合,充分发挥两者对产能控制的最大优势.     

延川南水文地质控气作用研究

延川南区块是我国目前开发层位最深的煤层气田,为了进一步查明区块水文地质特征对煤层气富集规律的影响,提高煤层气开发的效率,通过对区块水化学类型、水动力强度和水动力分区的综合分析,查明了区块水文地质特征,揭示了水化学、水动力等条件对煤层气富集的控制作用.研究结果表明区块存在两个截然不同的水化学、水动力系统,东部煤层水以 NaHCO３ 型为主,矿化度＜１０g/L;西部煤层水以 CaCl２ 型为主,局部为 NaHCO３ 型,矿化度＞１０g/L.综合煤层水的矿化度、水型、折算水压头对区块进行了水动力分区,分区结果表明滞留区(万宝山构造带)有利于煤层气保存,煤层气含量最高;径流区(万宝山构造带东北部)煤层气大量逸散,含气量最低;弱径流区介于二者之间.该研究对区块煤层气的后续开发有重要意义.      

新疆乌鲁木齐河东矿区煤系气的地质特征及气测录井评价方法

为在煤层气勘查中兼顾致密砂岩气、炭质(泥)页岩气的综合煤系气评价,借助能够快速发现和判别地层含气性的常规气测录井资料进行研究,以期评价煤系气地质特征.基于气测录井的基本原理,分析了影响气测录井精度的限制性因素,将气测资料、钻进参数、煤层含气量等多方面数据进行了综合研究,建立了以“地层含气量”为指标的煤系地层含气性定量评价模型.利用该评价模型,实现了对乌鲁木齐河东矿区侏罗系西山窑组、八道湾组煤系地层含气性的综合评价,研究结果表明:西山窑组的砂泥岩比值明显低于八道湾组,煤系气发育条件好,尤其是４１~４３号煤层的煤层气及其上下层段的炭质(泥)页岩气、致密砂岩气具有良好的勘探开发潜力;在一定埋深条件下,巨厚泥岩、煤层下部的砂岩层有利于致密砂岩气的聚集,是煤系气评价的重点目标层段之一.      

煤层气井测试设计

煤层甲烷气是一种资源潜力巨大、清洁环保的优质能源，我国煤岩地质储量大，煤层气资源量丰富，主要集中在山西、贵州等少数地区，这些区域煤层分布稳定、埋深较浅，为煤层气开发提供了条件，但我国在资源开发方面起步较晚，煤层气勘探、开发配套技术发展滞后，而且煤层气储层水量丰富，目前未形成工业产能，正处于区块整体排水降压实验阶段。     

江西萍乡矿区控煤构造研究

萍乡矿区位于萍乐坳陷带的西端,上三叠统安源组是该区主要含煤地层.成煤前的构造决定了沉积盆地的范围;可采煤层的赋存与同沉积构造密切相关,主要赋存于沉降幅度较大的同沉积向斜中及同沉积断层的下降盘;沉积后构造对煤层的控制作用主要表现在推覆构造对煤层的破坏和保存两方面.     

辽宁煤层气产业的发展与煤层气的开发利用

煤层气是与煤伴生的、主要以吸附状态储存于煤层中的一种非常规天然气,其主要成分为甲烷,通常含量大于95％,发热量与天然气基本相同。煤层气与天然气可以混输混用,相互替代,是一种洁净的能源。煤层气主要作为燃料使用,也可用于发电,以及用于生产合成氨、甲醇和炭黑等。     

当前煤层气地学人才培训工作中应当关注的几个问题

近10余年来,山东省内对煤层气的赋存状态和分布规律等煤层气地质学方面的研究取得了一些进展,对资源勘查及开发规划部署提供了一些新的和重要的信息。但由于目前山东省有关煤层气地质研究人才不足、专业知识缺乏等因素,影响到这项工作的深入进展。为此,笔者认为在当前应加强煤层气地质学人才的培训,以促进煤层气地质研究与开发利用。根据笔者多年来从事煤田地质和煤质专业工作体会认为,当前煤层气地质人才培训应当注重以下几个问题。1加强煤层气基础理论的培训与研究煤层气是以甲烷为主要成分的气体,目前的称谓尚不统一,除一般所称的“煤层…     

页岩气储层压裂水平井产能模型

在页岩气藏地质特征研究的基础上,针对页岩气的吸附解吸、滑脱、扩散及渗流等复杂流动过程,建立水力压裂条件下,页岩储层水平井单相气渗流数学模型,从而全方面描述页岩气渗流机理.采用Laplace变换、Stehfest反演和Matlab编程对模型进行求解,绘制页岩气储层压裂水平井产能递减曲线,并分析滑脱效应、吸附解吸、储容比、窜流因子、气藏尺寸对产能的影响.结果表明:滑脱效应、吸附解吸、窜流因子和气藏尺寸主要影响生产过渡期和中期,储容比主要影响生产初期和过渡期;滑脱效应和吸附解吸使得过渡期和中期的产量更高,不同的是滑脱效应使生产时间缩短,吸附解吸延长生产时间,并且有利于稳产;窜流因子和气藏尺寸越大,过渡期和中期的产量越高;储容比越小,初期和过渡期的产量越低.     

通南巴地区地层水演化特征及其油气意义

考虑川东北地层水的水化学特征(包括地层水矿化度、地层水的变质程度、脱硫系数等),根据封盖层的发育分布及其内部结构,分析盖层对地层水的分隔性能;结合区域构造演化史,分析地质历史上地表水对地层水的改造程度,研究地层水演化特征.结果表明:通南巴地区地层水主要经历早期深埋形成封存变质水期—局部地层水渗滤改造期—深层水封闭,浅层水进入开启期—晚期重建封闭期等变化;中下三叠统存在一套良好的膏岩层且埋藏较深,没有经历地表水改造,使得保存条件明显优于上三叠统须家河组及中下侏罗统地层,具有较好的保存条件;砂泥互层具有较高渗透能力的须家河组受到地表水的淋滤作用,油气保存条件较差,油气勘探潜力有限.     

煤层气：我国清洁能源发展的方向

煤层气是一种以吸附状态储存于煤层中的可燃气体，其化学成分主要是甲烷。煤气层几乎存在于每一块煤田之中，它与天然气一样是一种优质清洁能源。目前，煤层气的综合开发利用已经热潮涌动，有关专家预言：煤层气将成为我国清洁能源新宠。     

红茂煤田煤层气含量的地质因素分析

红茂煤田是广西煤层气资源丰富的地区之一。文中分析了影响煤层气含量的地质因素———地质构造、煤层厚度及埋深、围岩性质、煤岩组分、煤变质程度、水文地质条件等,分别指出该煤田煤层气资源较丰富以及各矿区或井田分布不均衡的原因。     

模糊综合评判在韩城矿区煤层气评价中的应用

本文应用模糊综合评判方法，采用６个主要指标综合评价了韩城矿区主要煤层煤层气赋存特征．将其分为煤层气赋存及开发条件好、煤层气赋存及开发条件较好、煤层气赋存及开发条件较差三个不同区域。     

中央地方两级地勘基金达130亿元

9月10日上午10时零8分，中国石油山西煤层气处理中心开启了山西煤层气外输线通向西气东输主干线的最后一道阀门，煤层气经由沁水压气站压缩机顺利注入西气东输主干线。煤层气俗称“瓦斯”，其主要成分是CH。（甲烷），是与煤炭伴生、以吸附状态储存于煤层内的非常规天然气，热值与天然气相当。