承德地区石炭-二叠系层序岩相古地理

将层序地层学方法应用于岩相古地理研究中,首先建立承德地区石炭一二叠系层序地层格架,然后以四级层序为基本编图单元,编制岩相古地理图。分析了石炭一二叠系的沉积演化特征,讨论了层序地层、岩相古地理与聚煤作用的关系。在研究区识别出2个三级层序、5个四级层序、8个五级层序;揭示了海平面升降变化对成煤沼泽发育的控制,认为层序DS1的海侵或海退最大点处的四级层序Ⅲ控制了研究区两个主采煤层的发育。该结论对该区聚煤规律的研究和煤炭资源预测有一定的参考价值。     

沁水盆地东缘洪水地区15号煤层储层特征研究

洪水地区位于沁水盆地东缘中部,15号煤层是该区主要的可采煤层之一,根据区内煤层气参数井测试数据、试井资料及煤炭地质勘查资料,对15号煤层储层特征进行了研究。结果显示：研究区15号煤层为高变质程度的贫煤,煤储层渗透率在0．047～0．1lmD,属低渗透率煤层,储层压力梯度为0．402～0．965MPa／lOOm,平均为0．672MPa／100m,属于欠压地层,煤层含气量为9．02—20．67m3／t,平均16．18m。／t,含气量较高。整体来看,研究区属于低渗透、低储层压力梯度和临储比,高含气量的煤层气富集区。     

兴隆含煤区石炭——二叠系边缘相沉积组合及层序划分

根据地层露头和钻孔资料揭示,运用高分辨率层序地层学理论和方法,对兴隆含煤区石炭二叠系进行研究,划分了短期、中期、长期基准面旋回。研究区短期基准面旋回类型是以基准面上升为主的不对称旋回,共识别出短期旋回8个,中期旋回5个,长期旋回2个。研究区发育典型的边缘相组合,包括冲积扇沉积组合、辫状河三角洲平原组合及渴湖一泛滥盆地组合,分析了各组合相沉积特征,并讨论了层序界面选取原则及煤层在层序划分中的意义。该成果对于在研究区及外围寻找新的煤炭资源具有一定参考价值。     

沁水盆地南部煤层气储层压裂过程数值模拟研究

储层改造是煤层气井提高产能的重要措施,水力压裂是煤层气储层改造的重要方法.为研究煤层气储层压裂过程及其天然裂缝对煤储层压裂时破裂压力的影响,本文以山西沁水盆地南部高煤级煤矿区为研究区,运用有限元数值模拟方法,计算不同地应力条件下、裂缝处于不同位置时煤储层的破裂压力.结果表明:(1)不同类型地应力场对破裂压力的影响不同.对于均匀应力场,破裂压力随着围压的增大而增大,其增幅约为围压的两倍;对于非均匀应力场,当一个水平主应力不变时,破裂压力会随着水平主应力差的增加而减少;(2)如果地应力条件不变,煤储层破裂压力随着天然裂缝与最大水平主应力方向夹角的增加而增加,水平主应力差越大煤储层破裂压力增幅也越大;(3)在有天然裂隙的地层中进行压裂,当天然裂缝的方位不同时压裂裂缝既可能是沿着天然裂缝扩展的裂缝,也可能是压裂过程中产生的新裂缝,因此天然裂缝的方位对破裂压力具有一定的影响.     

煤储层物性对甲烷碳同位素分馏的影响

煤层气作为一种吸附气,在储层中解吸扩散运移时甲烷碳同位素发生分馏。笔者通过采集山西晋城和新疆昌吉不同演化程度的煤样进行解吸试验,系统记录整个解吸过程中甲烷碳同位素组成的变化情况,研究了储层物性对甲烷碳同位素分馏的影响。结果表明：对于基质致密的煤样,解吸气体的δ13C1随时间增加逐渐变重,其变化的速率具有先快后慢的阶段性特点。对于基质疏松的煤样,解吸气体的δ13C1随时间增加先轻后重,这是由于取芯操作及煤样解吸过程中的基质收缩变形破坏了煤体原生结构,从而对正常的同位素分馏效应产生了影响。随着成熟度的增高,煤中微孔丰度增加,气体解吸扩散过程中受的限制增强,同位素分馏效果更显著。压裂裂缝的存在影响了煤层甲烷碳同位素的分馏效果,使得试采过程中井口气样δ13C1的变化规律不明显。