沁水盆地煤层气地质条件评价

沁水盆地煤变质程度高,煤层厚度大,煤层埋深适度,构造简单,从煤层气形成的条件来看,是我国煤层气勘探开发最有利的地区之一。开发利用沁水盆地的煤层气资源,对于改善中国的能源结构,加快地区经济发展,都具有重要的意义。     

山西沁水盆地煤层气勘探方向和开发建议

通过研究近几年沁水盆地煤层气的资源、地质、储层成果,剖析山西组3号煤层和太原组15号煤层性质差异及其根源,分析煤层气勘探开发生产状况,进一步论述了当前沁水盆地煤层气勘探开发所存在的问题,认为沁水盆地是我国煤层气勘探开发投入工程量最多、研究程度最高、产量最大的盆地。提出沁水盆地已经具备作为整装特大型天然气田开发的条件,应该集中力量加快3号煤层煤层气勘探力度,积极研发15号煤层煤层气开发技术,争取到“十二五”末,煤层气探明储量达到8000亿m^3,建成年产量50亿m^3煤层气生产基地。     

内黄隆起东缘斜坡带煤层气前景分析

本文根据现代煤层气地质理论,对内黄隆起东缘斜坡带的煤层气地质条件作了初步分析和评价。认为该区具备形成煤层气田的基本地质条件,主要是煤层厚度大,含气量可能较高,资源丰度高;煤的变质程度中等,推测煤储层渗透性较好。认为是很有潜力的煤层气勘探开发区。     

沁水盆地煤层气勘探开发回顾与展望

发展新能源是保障国家能源安全的一项战略举措,而开发煤层气是中国石油贯彻落实国务院关于改善能源结构、加强安全环保等重要指示精神,履行经济、政治和社会责任,实现科学发展的实际行动.按照<中国石油新能源业务"十一五"发展规划>中提出的"以积极态度,集中力量,以山西沁水盆地煤层气田规模开发为主,稳妥、有序、有效推动煤层气开发,努力为经济社会发展提供更清洁、更经济的能源保障"的指示精神,华北油田公司把加快煤层气勘探开发、增强自主创新能力,作为推进公司健康发展的重要序列之一,并对煤层气勘探开发工作提出了明确的工作目标、工作思路和"三步走"发展战略,努力推动煤层气勘探开发的大发展.     

基于地质主控因素的沁水盆地煤层气富集划分

在沁水盆地煤层气储层已经总体上具有“先天”优势的情形下,从外在地质因素主控特征的角度,基于控制沁水盆地煤层气富集特征分异的关键地质因素--构造、热力场和水动力等的综合分析,对该盆地煤层气的富集类型划分进行了研究.研究结果表明,以沁水盆地构造区划特征为基础,沁水盆地的煤层气富集主要存在3种模式,可主要划分为6种富集类型,5个煤层气有利富集区域分别显现出不同的地质主控特征.     

沁水盆地煤层气资源量评价与勘探预测

根据“煤层气资源／储量规范（试行）”中的容积法对沁水盆地煤层气资源进行计算，提出了综合考虑区域构造单元、含煤地层沉积特征和实际分布范围来划分计算单元的划分原则，并对沁水盆地煤层气资源的勘探进行了预测分析。     

山西沁水盆地煤层气有利开采区块研究

煤层气系统是一个由煤层、煤层中所含甲烷及其围岩组成的天然系统。作为一种非常规天然气,煤层气的生成、聚集和保存不同于常规油气系统。山西沁水盆地作为我国一个特大型石炭-二叠纪含煤盆地,具有非常丰富的煤层气资源。本研究通过对盆地地球物理特征和地质构造演化的深入分析,阐明了地质构造条件对煤层气富集的控制作用。研究结果表明:沁水盆地经历了多期构造演化,地质构造与煤层气成藏之间具有密切关系。在构造次级向斜部位含气量增高,而背斜部位含气量降低,在正断层附近含气量也明显降低。综合分析还表明,盆地北部阳泉-寿阳区域,是煤层气成藏有利区域之一,但不利于煤层气高产;盆地南部晋城-沁水一带及其以北,不仅是煤层气成藏有利区域,而且利于煤层气高产;盆地中部沁源地区是煤层气成藏和高产的有利区域;盆地东部的屯留-襄垣区域是煤层气成藏有利区域之一,但可能不利于煤层气高产。     

沁水盆地高阶煤层气勘探开发实践与思考

经过30余年的探索,沁水盆地煤层气勘探开发已取得重要突破,突破了国外“高阶煤”产气缺陷理论认识,成为我国目前最重要的煤层气生产基地。然而,沁水盆地煤层气开发规模性发展也面临着深化理论认识、突破关键技术、实现效益开发三大关键科学技术问题。面对这些问题,需加强3方面的科技攻关：一是深化基础理论认识,突出高阶煤储层的针对性以及提升单井产量的指导性,突破“甜点区”优选、储层改造地质适应性和高效排采等技术瓶颈;二是强化关键技术攻关,坚持地质-工程一体化,创新和完善测井-地震联合储层和物性预测、高效钻井-完井-储层改造及配套技术以及精细化与智能化排采控制技术;三是提升开发效益,建立钻、采、输一体化管理技术模式。     

沁水盆地煤层气资源潜力及开发利用前景

尽管沁水盆地已进入煤层气规模开发利用阶段,成为我国两大煤层气产业化基地之一,但其储量产量增速放缓,距离规划目标仍有较大差距。本文梳理总结勘探进展,开展沁水盆地煤层气资源评价。评价结果表明:沁水盆地煤层气地质资源量4.00万亿m3,可采资源量1.53万亿m3,资源潜力巨大。盆地北部太原组15#煤层和南部山西组3#煤层是当前及今后勘探开发的重点,盆地南部夏店-沁南区块是未来储量增长的重要潜力区。面对地质、技术、效益、管理等多方面条件的制约和挑战,要坚定发展信心,抓住发展机遇,实现沁水盆地煤层气产业的进一步发展,为保障国家能源安全作出贡献。     

沁水盆地煤层气开发区岩石节理发育特征

通过对沁水盆地南部煤层气开发区节理的野外观测和统计分析,发现本区含煤岩系发育4组共轭剪节理,其中以NW—SE向和NE—SW向共轭剪节理最为发育,同时探讨了节理发育程度与岩层厚度的关系,恢复了沁水盆地南部中生代以来的四期构造应力场。现在最大主压力场方向与煤层主裂隙的方向基本一致,这是本区煤层气井稳定高产的主控因素之一。煤中裂隙的方向和现在地应力场方向决定了本区羽状分支水平井主水平段的方向以NE—SW向为最佳。     

中国煤层气资源及勘探开发策略

本文简要地对我国煤层气资源的特点、勘探开发现状进行了评述，认为煤层气产量偏低的原圊主要是煤层渗速率及煤层压力普遍偏低，而且对煤层气高产富集条件认识不清。据此．对中国堞层气勘探开发的远景进行了分析，得出我国煤层气勘探开发的有利地区是，沁水盆地南部地区和鄂尔多斯盆地东缘的结论，最后对我国煤层气产量进行了预测，并提出了我国煤层气勘探开发的策略。     

沁水盆地煤层气富集影响因素及富集区类型划分

为了对沁水盆地的煤层气富集特征有更清楚的认识,在总结盆地研究成果基础上,针对盆地15#煤层,分析影响煤层气富集的因素。认为影响煤层气富集的因素中煤层埋藏史、煤岩组成、水动力条件及顶板性质是最主要的因素:埋深大、高镜质组含量、弱水动力条件、致密岩层封盖等有利于煤层气的富集。将煤层气富集区分为8种类型,其中向斜带泥岩、灰岩封盖区有利于煤层气保存,断裂带区、单斜带砂岩封盖区最不利于煤层气保存;背斜带灰岩封盖区及断裂带区有利于煤层气开发,是潜在煤层气高产区。     

中国煤层气分布特征及高产富集因素

本文预测了中国煤层气远景资源量约25-35万亿m^3。，分布于39个含煤盆地或68个聚煤单元的八套含煤层系中；又探讨了煤层气不同于常规石油天然气或固体煤的勘探特性；划分了压力封闭气藏、承压水封堵气藏、顶板水网络状微渗滤封堵气藏和构造圈闭气藏四大类煤层气气藏类型；分析了煤层气高产富集的基本条件，特别是从煤的区域热变质、区域压实变质和构造应力变质上，论述了对煤层气高产富集的控制作用，进一步指出了热变质压力封闭及承压水封堵区、应力一热变质承压水封堵区和轻压实变质、后期抬升的承压水封堵区是煤层气高产富集最有利的地区。     

韩城矿区煤层气赋存规律及选区评价

本文通过对韩城矿区煤层气赋存的基础地质、生储条件、富集规律、控制因素和构造控气规律等研究，认为本区煤层气生储条件良好，甲烷含量较高，赋存和富集规律性较强，渗透性良好，因此是煤层气资源的有利勘控开发区。研究中还首次根据煤层厚度，煤层埋深，煤体结构和构造条件等指标，把区内各煤层甲烷的勘探开发类型划分为三类，制定了确定类型的六条原则，选定了本区煤层气勘探开发的6个目标区以及开发远景区。     

沁水盆地与鄂尔多斯盆地上古生界致密气成藏条件类比及勘探潜力

为了探讨沁水盆地上古生界致密气的勘探潜力,采用类比分析的方法,系统分析了沁水盆地与鄂尔多斯盆地的构造-沉积演化、源储条件及成藏规律的差异性。研究表明:(1)沁水盆地与鄂尔多斯盆地共同经历了构造稳定期、构造分异期和构造定型期,二者在石炭—二叠纪具有相似的沉积演化过程,主要以海陆过渡相和陆相沉积为主。(2)沁水盆地上古生界煤层总厚度介于3~17 m,与鄂尔多斯盆地相当,镜质体反射率介于2.0%~4.5%,热演化程度高于鄂尔多斯盆地,生烃强度更大。(3)鄂尔多斯盆地致密气主要目的层为太原组、山西组和下石盒子组,次为上石盒子组和石千峰组;沁水盆地103口井测井解释结果显示,太原组和上石盒子组可疑致密气层较多,共计72层,占总数的64.9%,次为山西组和下石盒子组。(4)沁水盆地上古生界致密气具有初次运移和二次运移成藏两种模式,保存条件是成藏的关键因素,盆地中南部的向斜核部、断裂不发育的翼部是勘探的有利区。     

煤层气资源综合评价标准及实例研究

煤层气资源勘探前景评价是进行勘探布置、确定勘探目标的重要依据。本文在简要讨论评价参数的基础之上，根据对山西南部石炭二叠系煤层气地质条件的全面研究；对区内不同选区的煤层气勘探开发前景进行排序，认为潘庄井田、武乡一阳城褶皱、带中北段为最有煤层气勘探前景的地区；美庄井田、武乡一阳城褶皱带南段、临汾盆地、沁源东和安泽地区为较有煤层气勘探前景的地区。最后对有利地区的煤层气地质条件进行了分析。     

美国圣胡安盆地南部欠压水果地组煤层气非富集区煤储层特征研究

本文介绍了美国新墨西哥州圣胡安盆地南部欠压水果地组(Fruitland)煤层气非富集区的煤炭资源特征。共打了164口并，勘探面积373km^2。众所周知，圣胡安盆地北部超压水果地组煤层气富集区已得到大规模的研究和开发。本研究旨在加深对圣胡安盆地南部欠压水果地组煤层气非富集区已有资料的了解，以便对欠压非富集区的煤层气资源采取最优开发技术措施。在研究过程中，将地质和储层因素对试井性能的影响效果从激励和生产措施对试井性能的影响效果中分离开来。研究表明，影响产气率、估计最大抽放量和经济效益的最重要控制因素是绝对自然裂隙渗透率的大小。而沉积环境和构造特征是影响自然裂隙渗透率发育和保存的关键因素。对于获得成功的煤层气井，其绝对渗透率都大于10md，煤层最小可采净厚度为4．5m。同时，煤层气储层压力非常低(压力梯度小于4．5kPa／m)，合气量一般小于4m^3／t。一些煤层气井的富含甲烷的平均干燥煤层气产量已连续5年保持在大于8500m^3／d的水平。所有成功的煤层气井都采用了套管水力压裂、酸解或自然(非激励)完井技术。煤层气产率和估计最大抽放量对激励方式不是特别敏感。根据用于对研究区域内一个18km^2区域中的煤层气产气历史进行拟合的一个储层模拟模型的模拟结果，预计从煤层的碳质页岩夹层(密度大于1．75g／cm^3)中抽出的煤层气使一些煤层气井的估计最大抽放量提高了15％。主要通过压缩方式来使孔底流动压力保持非常低，对于成功抽放煤层气至关重要。圣胡安盆地以外许多未开发的煤层／页岩储气层与欠压水果地组煤层气非富集储层在许多方面有相似之处。本文介绍的研究方法和结果有助于推动类似条件的煤层气资源的研究和开发。