中国西部低阶煤储层特征及其勘探潜力分析

论文摘要

针对我国西部广泛分布的低阶煤盆地及其潜在的巨大的资源,通过对国内外低阶煤储层以及勘探实例的基础上,采集具有代表性的低阶煤样品并对其进行储集特征研究和分析,在此基础上提出三种低阶煤煤层气的富集模式,以及勘探潜力。研究成果主要体现在以下几个方面:1、工业分析表明,尽管其水分和挥发分与国内外的研究结果很相似,但是该地区的低阶煤属于特低灰煤,有利于煤层气的吸附和储集。而且密度随镜质组的增加下降,矿物质的增加而增高;孔容则随镜质组含量的增加而减小。2、总空隙主要由小孔孔容构成,小孔孔容占了50%以上;镜质组含量和惰性组含量等物质以及镜煤反射率均与孔容、比表面未表现出明显的相关性,说明孔隙分布特征不受物质组成的影响3、鄂尔多斯地区的空隙呈现开放状态为主,空隙开放的次序为暗煤-亮煤-煤样-镜煤,其他盆地则为半封闭和细瓶颈空隙4、随压力增加,煤对气体的吸附量增加,煤中所含游离气的量随之减小;随温度增加,煤对气体的吸附量减小,而煤中所含游离气的量随之增加;在相同的温压条件下,同是长焰煤的样品,吸附量在孔容中所占的比例随镜质组含量增加而增加。5、长焰煤渗透率高于褐煤,低于肥煤;垂直样的渗透率略高于平行样的渗透率,低阶煤样品的束缚水饱和度最低,有利于采气。但是由于其束缚水饱和度值平衡点处的含气饱和度值相对稍低,会在一定程度上影响低阶煤煤层气的采收率。6、在储层特性分析的基础上,结合国内外煤层气的案例分析,针对西部低阶煤煤层气资源认识的现状,提出了背斜型、断陷型和凹陷型三种不同的低阶煤煤层气富集模式。7、提出各个盆地的煤层气得富集模式,并预测出21个低阶煤煤层气勘探有利区,预测资源量为5.2万亿立方米。而准噶尔盆地和吐哈盆地是低阶煤煤层气勘探的重点地区。

论文目录

• 1 引言
• 1.1 论文选题目的及意义
• 1.2 国内外研究现状和进展
• 1.3 研究对象与研究范围
• 1.3.1 研究对象
• 1.3.2 研究范围
• 1.4 研究内容、思路和技术路线
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究思路与技术路线
• 1.5 完成的工作量
• 1.6 主要成果与认识
• 2 低阶煤储层特征
• 2.1 低阶煤的物质组成
• 2.1.1 低工业分析
• 2.1.2 显微组分组成
• 2.1.3 密度
• 2.2 低阶煤孔隙分布特征
• 2.2.1 孔径测试方法
• 2.2.2 低阶煤孔隙分布
• 2.3 低阶煤的孔隙形态
• 2.3.1 液氮吸附仪测试的煤孔隙形态
• 2.3.2 压汞测试法获得的煤孔隙形态
• 2.4 低阶煤的气体吸附特征
• 2.4.1 等温吸附实验结果
• 2.4.2 煤阶对等温吸附实验结果的影响
• 2.4.3 显微组分对等温吸附实验结果的影响
• 2.4.4 温度对低阶煤等温吸附实验结果的影响
• 2.4.5 水份对等温吸附实验的影响
• 2.5 低阶煤的气体储集能力
• 2.6 低阶煤储层的渗透性
• 2.6.1 我国煤储层试井渗透性的基本特征
• 2.6.2 低阶煤的实验室渗透率特征
• 2.6.3 低阶煤的气水相对渗透率特征
• 3 低阶煤煤层气富集区预测
• 3.1 低阶煤煤层气富集区
• 3.1.1 煤层气运移、富集的地球化学证据
• 3.1.2 煤层气运移富集的地质模型
• 3.1.3 低阶煤煤层气富集区模式
• 3.2 煤层气运移富集的勘探实例
• 3.2.1 背斜型煤层气富集模式的勘探实例
• 3.2.2 断陷型煤层气富集模式的勘探实例
• 3.2.3 凹陷型煤层气富集模式的勘探实例
• 3.3 低阶煤煤层气富集模式的勘探开发意义
• 3.3.1 煤层气富集模式的勘探意义
• 3.3.2 煤层气富集模式的开发意义
• 4 典型盆地地质背景概述
• 4.1 鄂尔多斯盆地地质背景
• 4.1.1 盆地的地质背景
• 4.1.2 盆地沉积及构造热演化分析
• 4.2 海拉尔盆地地质背景
• 4.2.1 概况
• 4.2.2 含煤地层
• 4.2.3 构造
• 4.2.4 扎赉诺尔坳陷
• 4.2.5 成熟度
• 4.3 昭通盆地地质背景
• 4.3.1 概况
• 4.3.2 区域地层和含煤地层
• 4.3.3 区域构造
• 4.3.4 煤层、煤质
• 4.3.5 水文地质
• 4.4 准噶尔盆地地质背景
• 4.4.1 构造位置
• 4.4.2 盆地的形成与演化
• 4.4.3 盆地构造单元
• 4.4.4 盆地内侏罗系含煤地层
• 4.4.5 储集特征
• 4.4.6 煤层温度及压力分布特征
• 4.5 吐哈盆地地质背景
• 4.5.1 区域地层与含煤地层
• 4.5.2 盆地的演化特征
• 4.5.3 盆地的地温史与煤的热演化特征
• 4.5.4 煤层压力特征
• 4.6 伊犁盆地的地质背景
• 4.6.1 伊犁盆地的地理位置
• 4.6.2 区域地质背景
• 4.6.3 伊犁盆地的演化
• 4.6.4 构造单元划分
• 4.6.5 含煤地层沉积环境演化和分布
• 5.6.6 煤层以及煤的演化特征
• 5 富集区煤层气资源预测与潜力分析
• 5.1 研究区内煤层气富集区分布
• 5.1.1 鄂尔多斯盆地
• 5.1.2 准噶尔盆地
• 5.1.3 吐哈盆地
• 5.1.4 海拉尔盆地
• 5.1.6 伊犁盆地
• 5.2 富集区煤层气资源量预测
• 5.2.1 计算方法
• 5.2.2 参数选取
• 5.3 富集区煤层气资源评价
• 5.3.1 鄂尔多斯盆地
• 5.3.2 准噶尔盆地
• 5.3.3 吐哈盆地
• 5.3.4 海拉尔盆地
• 5.3.5 昭通盆地
• 5.4 西部低阶煤煤层气资源开发前景分析
• 6 主要的认识和建议
• 致 谢
• 参考文献
• 作者简介