下载文档原格式
低煤阶煤层气成藏特点与勘探开发技术随着时代的进步，科技的发展，我国煤炭开发工作随之有了很大的进步。
我国的煤炭储备主要在华北、东北以及西部地区。
本文结合低煤阶煤层气成藏实际情况分析，浅谈煤炭勘探开发技术，希望能够对煤炭开发工作提供一些帮助，并展望一下煤炭产业未来的发展方向。
标签：低煤阶煤层气；特点；勘探开发；前景煤阶的含义是煤炭开发工作中汽化步骤煤炭所能到达的等级，能够随着温度的变化而变化。
随着煤藏深度的增加，煤阶的等级也不尽相同。
从煤炭开发来看，煤炭位于哪个煤阶很重要，直接关系到煤炭的转化。
低煤阶的煤层具有很小的发射率，能够大量储存在褐煤和周围岩石中。
1 低煤阶煤层气成藏特点1.1 低煤阶煤层吸附能力低下低煤阶煤层是因为岩石挤压作用产生的，相对而言其封闭能力就很差。
煤的质量能够直接影响到煤层气的产生量以及煤层的吸附能力，煤阶越低煤层的吸附能力就越低，煤气含量就越低。
如果低煤阶煤层进行很好的开发利用，就应该要选取渗透效果好的煤层，否则就会得不偿失。
此外，煤层的孔缝相对很多，假如不能够对煤层进行有效填充，那么就会使煤层含量降低，不具备开发价值。
1.2 储集层渗透率高低煤阶煤层不容易降低质量，而且它的孔缝相对很多，基质松散。
因为煤层的渗透效果主要是煤层的自然构造产生的，所以在对低阶煤层进行开发工作时，煤层的压强就会降低，如果降低到一定范围，煤层就开始解体，基质收缩，导致周围的孔隙加大，提高煤层储集层的渗透率。
1.3 成藏步骤简便低煤阶煤层的气成藏步骤相对较为简便，主要是通过大自然的沉降作用。
没有成熟的煤层成藏周期短，煤层形成以后就会经过短期的上升作用，引起煤层结构的改变，促进煤层气成藏，所以煤层气成藏是一个循环的过程。
除此之外，低煤阶煤气成藏还具有阶段性的特征，因为在煤气层的演变过程中，要经过高温作用才能够形成。
2 低煤阶煤层气勘探开发技术随着时代的发展，社会的进步，煤层开发技术取得了不小的进步，相对于以往采用了大量的新型设备，提高了技术手段。
延6期沉积体系与煤层分布特征图3 鄂尔多斯盆地侏罗系延安期延6沉积相图图4 延安组延6煤层厚度及埋深图(3)煤岩煤质特征A、煤岩显微组分分布特征盆地北部煤岩显微组分中镜质组含量略高于南部，北部的煤岩显微组分特征如表3所示，从统计结果看，镜质组平均含量57.85%，半丝和丝质组平均含量39.65%，稳定组含量1.82%。
镜质体反射率变化在0.48～0.58%之间，总体来说镜质组和丝质组含量均属中等。
类煤的主要化学指标变化均较大，水分为20.97～47.4889.75%侏罗系延安组煤岩镜煤反射率（Ro）0.3%～1.0%，为褐煤～气煤。
总体煤阶北低南高，高煤级分布位于盆地南部的庆阳—吴旗—富县之间。
C、煤热演化程度及含气量鄂尔多斯盆地侏罗系延安组煤岩热演化程度图(1)构造条件延T T 宁探1宁129煤层反射N低角度单斜式向斜式高角度单斜式图5 侏罗系煤层气成藏模式图(2)顶板岩性延安组延9煤层顶板岩性及厚度图由延安组延9煤层顶板岩性及厚度图可以看出，延9煤顶板岩性主要有泥岩和砂岩（泥质砂岩）两类，泥岩顶板分布面积约占区块总面积的3/4，砂岩顶板区占1/4弱，对于煤层气勘探而言砂岩顶板区不利于煤层气成藏，也不利于煤层气开发，泥岩顶板区煤层气保存条件好，有利于煤层气开发。
煤顶砂岩分布区，煤层缺失、减薄或分叉，砂岩顶板不但使煤层变薄或尖灭，甚至连煤层都不存在，更谈不上煤层气成藏，可见，煤层顶板岩性对延安组煤层气成藏具有极为重要的控制作用。
(3)水文地质条件延5―延7期水化学性质分布图延9―延10期水化学性质分布图(1)煤岩储集性能煤样进行实验室分析，内容包括扫描电镜、压汞法、铸体薄片鉴定、孔隙度测定等。
煤层割理系统是煤层甲烷从煤基质中解吸扩散出来后渗流并向井筒移动的主要通道，研究并预测割(2)煤层含气性(3)煤层气资源潜力应用体积法，对侏罗系延安组区带煤层气资源量进行了计算。
计算结果表明，鄂尔多斯盆地侏罗系延安组煤层埋深300～2000m 埋深内，含煤总面积8.35×104km2，煤层气总资源量8.08×1012m3。
鄂尔多斯盆地延长组沉积特征时间：2007-08-03 08:41:19 来源：本站原创作者：佚名根据岩性组合，延长组最早分为五段，即T3y1、T3y2、T3y3、T3y4、T3y5，随着勘探不断向盆地内部深入，结合井下岩性、电性及含油性将其进一步划为10个油层组（长1－长10）。
延长组基本以北纬38°为界，北粗南细，北薄南厚，北部厚约100－600m之间不等，南部厚1000－1300m，边缘沉积坳陷带最大厚度为3200m。
其沉积特征如下：延长组一段（T3y1）：盆地东部和东北部主要由灰绿、浅红色中粗粒长石砂岩夹暗紫色泥岩、粉砂岩组成的河流沉积。
而在盆地西南部陇东一带，下部以河流、上部以三角洲及少量湖相沉积为主，其岩石类型主要为浅灰色中细粒长石砂岩夹薄层灰色粗砂岩及深灰色泥岩。
总的来说本段沉积以厚层、块状中－粗粒长石砂岩为主，南厚北薄，南细北粗，砂岩富含长石颗粒，普遍具麻斑状沸石胶结（俗称“愚人花岗岩”）。
自然电位曲线大段偏负，视电阻率曲线呈指状。
含长10油层组，在马家滩油田为主要采油层之一。
延长组二段（T3y2）：与T3y1相比，湖盆水域明显扩大，总的沉积格局为东北沉积厚度小，粒度细，西南部沉积厚度大，粒度粗。
本段长9的下部油层以深色泥页岩夹灰绿色细砂岩、粉砂岩为主，是一套广泛湖侵背景下形成的产物。
在长9的上部，除盆地边缘外，湖盆南部广泛发育黑色页岩、油页岩，通常称“李家畔页岩”，厚约20－40m，这套页岩在盆地内部分布稳定，井下常表现高自然伽玛、高电阻率，是井下对比的重要标志，在盆地北部及南部周边地区渐变为砂质页岩及粉砂岩，高阻现象消失。
本段上部砂岩发育段划为长8油层，主要为湖退背景下的三角洲沉积、扇三角洲沉积，是陇东及灵盐地区重要的产油层。
延长组三段（T3y3）：沉积特征仍表现为南厚北薄，按沉积旋回自下而上进一步划分为长7、长6、长4＋5油层组。
长7主要以泥页岩为主，在陇东地区长7深湖相油页岩中夹砂质浊积岩且含油，这套地层是延长组湖盆发育鼎盛时期形成的重要生油岩，俗称张家滩页岩，在湖盆广大地区均有分布，但东薄西厚、北薄南厚，是一套稳定的地层划分对比标志层。
关于鄂尔多斯盆地煤田沉积相的特征及分析探讨鄂尔多斯盆地含有两套含煤岩系，分别为石炭一二叠纪和侏罗纪，煤层发育，有着较大的厚度。
本文主要就鄂尔多斯盆地沉积相类型及特征和地质情况进行了分析研究，并就如何科学利用进行了探讨。
标签：鄂尔多斯盆地沉积相煤田储层特征分析随着科学技术的不断发展，勘探程度也相应不断提高，鄂尔多斯盆地是在演太平洋构造域和特提斯构造域共同影响下形成的中生代大型内陆拗陷。
其演化过程可分为早侏罗世-中侏罗世早期、中侏罗世、晚侏罗世和早白垩世4个阶段，旱侏罗世-中侏罗世早期为重要的聚煤期。
聚煤区围绕盆地沉降中心呈环带状展布，煤层层数、厚度及横向变化规律在盆地不同部位表现出不同特点。
构造转折期与有利于植物大量繁殖的古气候的有机匹配是控制煤层形成的主要因素。
所以，鄂尔多斯盆地也慢慢成为科学研究重点地区，对于构造活动比较微弱的鄂尔多斯盆地来说，开展鄂尔多斯盆地古生界沉积演化特征的研究，有利于搞清储存空间的展布规律和聚煤区丰富的地段。
鄂尔多斯盆地经过了这么些个阶段的作用，如今盆地呈一个矩形形状，南北向分布，盆内大多都是水平分布着地层，倾角在3度左右，构造并不复杂，次级构造不发育。
通过调查可以发现，盆内的盆地构造与盆缘的盆地构造有着很大的差异，并且鄂尔多斯盆地古生代以来的沉积面貌以及聚煤格局会在很大程度上受到构造格局的影响，也需要充分的考虑不同时期的活动特点。
1鄂尔多斯盆地地质特征（1）构造特征。
鄂尔多斯盆地主要是由吕梁期形成的统一固化结晶基底-太古代和古元古代变质岩与中、新元古代以后形成的盖层沉积构成，具有明显的二元结构。
因此它属于一克拉通边缘拗陷盆地。
（2）沉积背景。
鄂尔多斯盆地延长组是一套典型的内陆淡水湖泊三角洲沉积。
陆相断陷盆地的拉张裂陷作用具有阶段性、旋回性的特点，是一个不连续的幕式沉降过程，其特有的这种沉降作用控制了盆地充填物的旋回性。
（3）岩石特征。
砂岩储层中杂基的主要成分是水云母和高岭石，平均含量可达10%左右；胶结物的主要成分是硅质（石英）和碳酸盐（方解石、白云石）以及绿泥石、浊沸石等自生粘土矿物，含量约为6%。
鄂尔多斯盆地煤储层特征研究摘要：煤层气是以吸附态为主赋存在煤层中的一种清洁能源。
我国煤炭资源非常丰富，煤层气资源量也相当可观。
开发煤层气不仅只是提供能源，对减少瓦斯事故、保护大气层也都有重要意义。
煤储层是煤基质快、气、水（油）三相物质组成的三维地质体，煤储层较常规储层具有非常特殊的物理特征，其物性包括孔裂隙性、吸附解吸特性、力学性质、渗透性等多个方面。
通过汞置换法、低温氮吸附法等实验和各种数据资料统计，总结出鄂尔多斯西缘煤储层特征，有利于准确预测煤层气开发前景、优选煤层气地面开发高渗富集区、制定有效的煤层气开发战略和完井方案，为煤层气资源评价、产能预测、储层改造和提高采收率提供理论依据。
关键词：鄂尔多斯盆地、煤储层特征、孔隙特征、渗透性、最大含气量The Coal Reservoir Feature’s Study on the Odors BasinZHOU Long-fei(The third Road and Bride Department, Zhongyuan Oilfield Construction Group, Puyang 457000, China)Abstract: Coalbed methane (CBM) is a kind of clean energy which is adsorbed in coalbed. There is abundant coal resources in China and the CBM reserves is a considerable figure. Exploitation of CBM not only provides energy but also has important significance on improving safe production level of coal mines and also can protect the atmosphere.Coal reservoir is three-phase composition of 3D geological body which is constitute by matrix fast, gas, water(oil).Coal reservoir had the special physical characteristic that compared to relatively conventional reservoir,its physical properties including hole fractured, adsorption, desorption characteristics, mechanical properties,permeability, etc. By experiencing mercury displacement,low temperature nitrogen adsorption andanalysing various data,summarized the west margin of ordos coal reservoir characteristics,which is benefit to predict the coalbed gas’s the development of prospects, optimize hypertonic CBM’s zone where the CBM is plentiful on the ground, make effective CBM’s the development of strategy and completed program,which provided theoretical basis for evaluating coal bed methane resource,predicting productivity, reconstructing reservoir ,improving the recovery.Key words: Ordos Basin、Coal reservoir feature、Hole feature、Permeability、The biggest gas content1、引言鄂尔多斯盆地是中国煤层气勘探开发的热点地区之一，经过一系列勘探开发，初步显示出该盆地具有良好的煤层气开发前景[1]。
摘要:鄂尔多斯盆地早古生代中央古隆起及其周缘形成的寒武系风化壳一直都是该盆地油气勘探重点关注的目标，并取得了重要的油气勘探突破。
为了进一步加快该领域天然气勘探的进程，在系统分析该盆地西南部寒武系风化壳源储配置及圈闭类型的基础上，评价了该盆地西南部寒武系风化壳天然气勘探的潜力以及有利的勘探区带。
研究结果表明：①该盆地内上古生界煤系烃源岩是主要的气源岩，与寒武系储层形成“上生下储”型源储匹配关系；②寒武系风化壳储层的储集空间类型以白云岩晶间（溶）孔型及岩溶缝洞型为主，其发育分别受控于颗粒滩沉积微相和风化壳期岩溶作用；③寒武系风化壳圈闭类型主要为岩性—地层圈闭，形成于燕山期鄂尔多斯盆地东部抬升的构造背景，上倾方向存在着岩性及地层遮挡的地质条件，有利于天然气近距离运移与聚集成藏。
结论认为，该盆地西南部中央古隆起东侧环县—正宁地区是寒武系风化壳气藏的有利勘探区带，中寒武统张夏组及上寒武统三山子组是该区油气勘探的有利层段。
关键词:鄂尔多斯盆地；中央古隆起西南部；寒武系；风化壳；气藏形成；岩溶作用；上生下储；岩性—地层圈闭0 引言鄂尔多斯盆地是发育于太古代—元古代结晶基底之上的多旋回的克拉通盆地，下古生界寒武系—奥陶系是该盆地碳酸盐岩主要的发育层系[1-3]。
自20世纪末期在该盆地中部发现靖边气田以来，该盆地中东部下古生界天然气勘探持续取得突破，天然气探明储量不断攀升，证实下古生界碳酸盐岩沉积层系具有巨大的天然气勘探潜力。
回顾鄂尔多斯盆地下古生界整个勘探历程，最早发现的靖边气田主力气层是盆地中部中奥陶统马家沟组顶部的马五1+2小层，储层类型以风化壳溶孔型储层为主，圈闭类型是地层圈闭的一种特殊类型——岩溶古地貌圈闭[4-8]。
经历20世纪90年代的快速探明和高效开发，靖边气田提交了天然气探明储量近2 000×108 m3；进入21世纪以来，围绕靖边气田的地质研究和勘探不断深入，提出“含膏云坪相带控制储层发育，风化壳岩溶古地貌控制圈闭成藏”的地质认识[9-10]，靖边气田东侧和西侧油气勘探取得了较大的进展，天然气探明储量实现跨越式增长，接近翻番。
低煤阶煤层气成藏特点与勘探开发技术[摘要]随着科学技术的发展，我国在煤炭的开发上取得了不小的成就。
我国的煤炭主要集中在华北、东北和西部地区，低煤阶煤层气主要集中于西北地区，如：准噶尔、吐哈、塔里木、柴达木、三塘湖等盆地。
本文对我国低煤阶煤层气成藏的特点进行分析，探讨低煤阶煤层气的勘探开发技术和未来的发展前景。
[关键词]低煤阶煤层气特点勘探开发前景1低煤阶煤层气成藏的特点煤阶代表了煤化作用中能达到的成熟度的级别，煤阶的改变是由于深埋而增加的温度而改变的。
随着煤埋藏深度的增加，煤阶从褐煤，亚烟煤，烟煤到无烟煤间不断变化，煤处于哪种煤阶是很重要的，因为无烟煤煤阶的煤层很可能是最好的煤层气储层。
较不成熟的煤层将产生并保持较少的煤层气，而较成熟的煤层的渗透率较低。
低煤阶的煤层镜煤反射率小于0.65%，主要有褐煤和长焰煤。
低煤阶煤层气是指赋存于褐煤和长焰煤及其围岩中的煤层气，煤层气的主要成分为甲烷。
1.1低煤阶吸附能力弱，含气量较低低煤阶煤层的封闭能力较弱，这是因为低煤阶煤层的顶底板由于成岩作用较低造成的。
煤的变质程度决定着煤层气的生成量和煤的吸附能力，煤阶越高，煤层的吸附能力就越高，煤层的含气量也就较高。
而低煤阶煤层的煤阶较低，煤层的封闭能力较弱，故而含气量较低。
要开发低煤阶煤层，就必须是要较好的渗透力，否则开发会没有多大的价值。
另外，低煤阶的相对孔隙度较高，有的甚至可以达到10%左右，如果没有较好的地质条件，煤层的孔隙度难以被游离气充填，这样就会导致煤层气含量少，没有太大的经济价值。
1.2储集层渗透率高低煤阶的变质程度较低，基质较为疏松，基质的孔隙度较高。
由于煤层的储集层的渗透率的主要贡献者是割理和构造裂隙，当开发低煤阶煤层时，储集层的压力会降低，压力降到临界解吸压力时，煤层气就开始解吸，基质就开始收缩，基质收缩使得割理和构造裂隙的张开程度加大，这样就使得煤层的储集层的渗透率较高。
1.3成藏过程简单低煤阶煤层气成藏过程一般较为简单，以一次沉降为主。
第10卷 第29期 2010年10月1671 1815(2010)29 7123 06科 学 技 术 与 工 程Sc i ence T echnology and Eng i neer i ngV o l10 N o 29 O ct 2010 2010 Sci T ech Engng地球科学鄂尔多斯盆地油、气、煤成藏机理及分布规律丛 琳 李文龙(东北石油大学地球科学学院,大庆163318)摘 要 鄂尔多斯盆地蕴藏着丰富的石油、天然气和煤炭资源,是我国重要的能源基地。
石油分布在侏罗系和三叠系地层中,侏罗系油藏受侵蚀河谷控制,三叠系的油藏受三角洲沉积体系控制;天然气分布在上、下古生界,河流 三角洲沉积体系控制上古生界天然气分布,古风化壳岩溶潜台控制了下古生界天然气的分布;煤分布在石炭 二叠系、三叠系和侏罗系,构造转折期和古气候控制了聚煤期。
石油、天然气和煤在盆地中呈现规律性叠置,不同构造单元叠置的样式具有较大的差异性,为降低勘探成本,应进行石油、天然气和煤综合勘探思路。
关键词 石油 天然气 煤 鄂尔多斯盆地 成藏机理 分布规律中图法分类号 P618.13; 文献标志码A2010年6月21日收到,8月5日修改国家油气重大专项课题(2008ZX05007 03)资助第一作者简介:丛 琳(1983 ),女,黑龙江大庆人,博士研究生。
研究方向:沉积学与石油地质学。
E m ai:l congli ndq @163.co m 。
鄂尔多斯盆地为一大型多旋回克拉通沉积盆地,该盆地构造格局划分为伊盟隆起、陕北斜坡、渭北隆起、晋西褶曲带、天环坳陷和西缘逆冲带六个构造单元[1]。
盆地内蕴藏有丰富的石油、天然气和煤炭资源[2 5],是我国为数不多的油、气、煤矿产资源共存的盆地之一,同时也是我国重要的能源基地。
地质学者对该盆地石油、天然气和煤炭等矿种资源的成藏理论和勘探方法作了大量研究[6 14],但尚未将油、气、煤纳入一个系统中进行综合研究,本文通过鄂尔多斯盆地石油、天然气和煤成藏因素分析,讨论油、气、煤的分布规律性,为进一步综合勘探提供思路。
