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作者
张吉福袁崇亮王勃张永成周晓刚张小东李彤李德慧
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单位
窑街煤电集团有限公司应急管理部信息研究院煤与煤层气共采国家重点实验室河南理工大学能源科学与工程学院中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
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摘要
甘肃省煤层气产业起步相对较晚,开展重点矿区煤层气富集和高产等主控基础地质理论研究对于推动甘肃煤层气产业发展意义重大。为此,以民和盆地海石湾矿区为研究对象,基于矿井地质、煤层气参数井资料,采用数理统计、地质类比、测试化验等方法,分析了海石湾矿区的煤层气地质赋存特征、资源条件及富集高产主控地质因素。研究表明:该区主要发育五层煤层(煤三、煤二、煤B3、煤B2、煤B1)和一层油页岩(油A层),其中煤二层全区发育,分布稳定且厚度大,为0~59.28m,平均19.61m;埋藏深度适中,为506.72~1 013.14m,平均685m;含气性条件好,含气量较高,平均7.89m3/t,甲烷平均占比达到37.29%;资源量大,资源丰度高,达到2.24×108m3/km2;顶底板均为低透气性泥岩或细粒砂岩,封闭性好,且区内断层不发育(7.59条/km2),规模较小(落差一般小于5m,不切穿煤层和顶底板),而由于井田东部边界靠近F19断裂,促进了CO2向煤层中运移扩散,使得断裂作用形成的厚煤区CO2含量更高;为煤层气的赋存和富集创造条件。通过对典型的高、中、低产井生产数据分析,富集高产区域煤二层处于高储层压力和高温环境,储层压力梯度达到0.01MPa/m以上,地温最高可达48.9℃,同时具有较高的孔裂隙系统(孔隙度达到9.63%)、渗透性(渗透率0.692×10-3~3.248×10-3mD),含气饱和度在70%以上,为煤层气高产提供有利的地质和物性条件。
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关键词
煤层气富集高产海石湾矿区
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目“基于煤层气高效排采的煤层水响应机理及产出水动力模型研究”(41872179);
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文章目录
0 引言
1 区域概况
1.1 构造
1.2 含煤地层
2 煤层气赋存特征
2.1 主力煤层埋深适中,厚度大
2.2 煤层含气量
2.3 资源储量适中、丰度高
3 煤层气富集主控因素
3.1 煤层厚度大、埋深适中,利于气体的生成
3.2 断层配置有利于煤层气保存
3.3 顶底板封闭性好,利于气体保存
4 煤层气高产井生产特征及煤层气高产主控因素
4.1 煤层气高产井生产特征
4.2 煤层气高产主控因素
4.2.1 储层压力高,利于煤层气开发
4.2.2 煤层温度较高,利于煤层气解吸产出
4.2.3 孔渗性好,裂隙系统发育,且连通性好,利于煤层气的产出
4.2.4 含气饱和度较大,利于气体产出
5 结论与建议
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引用格式
张吉福,袁崇亮,王勃等.海石湾矿区煤层气富集高产主控地质因素[J].中国煤炭地质,2023,35(06):14-21.
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