煤系地层游离气成藏机制与模式研究 ——以沁水盆地为例

论文摘要

沁水盆地煤系地层游离气资源丰富,主要赋存在煤层顶底板和煤系地层常规储层中。开展游离气成藏机制与模式研究,对本区游离气勘探具有重要意义。本文研究了沁水盆地演化过程,划分出4个演化阶段,其中燕山期为主要的游离气成藏期；明确了五套主要的生、储、盖组合,其中最主要的生储盖组合为山西组自生自储组合和太原组自生自储组合。通过游离气成藏要素和成藏主控因素分析,总结了游离气的分布规律：（1）构造高部位有利于游离气的聚集；（2）煤层含气量越高,顶底板储层含气量也越高；（3）煤层顶板及上覆盖层的封闭性决定了游离气聚集的层位,优质盖层之下的储层易于成藏。本文提出了天然气“多源多相、动态转化、定向聚散”的成藏机理。本区天然气来源于煤岩、暗色泥岩、暗色碳酸盐岩等多种类型母岩,赋存状态多样,谓之“多源多相”；在印支期以来的多期构造运动中,不同赋存状态的天然气既有自己独特的演化历程,其间也存在相互交换,即“动态转化”；而“定向聚散”则强调了本区煤系地层天然气成藏过程的不可逆性。按游离气藏成藏过程及其后生演化建立了本区游离气成藏模式,将沁水盆地游离气藏分为原生型、调整型和改造型等3种,其中改造型又可进一步划分为原生改造型和调整改造型2种。采用煤层含气量+储层物性+盖层封闭性的思路进行游离气远景评价,得出盆地中央带为有利区（Ⅰ区）、盆地边部为较有利区（Ⅱ区）。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 游离气概念厘定
• 1.2 研究目的及意义
• 1.3 研究现状
• 1.4 研究内容、技术路线和主要成果认识
• 2 区域地质概况
• 2.1 地层特征
• 2.2 构造特征
• 3 游离气成藏条件分析
• 3.1 气源岩
• 3.2 储层
• 3.3 盖层特征与储盖组合
• 3.4 圈闭条件
• 3.5 保存条件
• 4 游离气成藏动态研究
• 4.1 热演化史与游离气的生成
• 4.2 游离气的运聚
• 5 气藏解剖与评价
• 5.1 已知油气显示及气藏概述
• 5.2 游离气气层判识与评价
• 5.3 游离气气藏描述
• 5.4 吸附气与游离气共生成藏特征
• 6 游离气成藏机制与模式研究
• 6.1 游离气成藏主控因素
• 6.2 游离气藏形成机制与模式
• 7 有利区预测
• 7.1 含气远景区划分
• 7.2 有利区天然气控制因素概述
• 结论与认识
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢