鄂尔多斯盆地东缘神府区块是典型深部煤层气田,资源丰富且勘探开发潜力巨大。2023年10月,神府深煤层大气田成功申报探明地质储量超1100亿立方米。府谷地区位于神府区块中部,是最早深部煤层气生产试验区,但目前对其煤层气的富集成藏规律和勘探开发潜力的认识尚不清楚。综合应用地震、测井、钻井和煤岩测试等资料以查明该地区深部煤层气地质特征、富集成藏规律和有利区分布。结果表明,主力煤层4+5、8+9号煤发育稳定且厚度较大(4+5煤:3.2~5.8m;8+9煤:8.7~13.5m),有利层段主要分布在煤层中上部位置;宏观煤岩类型主要为光亮-半亮煤,煤体结构主要为原生-碎裂结构煤;受深成变质作用的影响,煤类以气煤、肥煤和焦煤为主,煤的变质程度处于热解生气的高峰期,煤储层表现出中-高含气量(4+5煤:3.0~12.0 m3/t;8+9煤:7.5~18.5 m3/t)和含气饱和度等特征(35.0%~115%);主力煤层属于低渗储层((0.01~0.09)×10-3 μm2),孔隙结构主要以微孔和小孔为主。提出府谷地区煤层气为“挠褶-断层-水动力”富集成藏模式,煤层气富集区位于构造平缓区和斜坡带。建立深部煤层气地质-工程双甜点评价体系,识别出I类地质-工程甜点区位于东部和西南部,是研究区深部煤层气勘探开发首选区带。因此,该研究认识进一步丰富了深部煤层气富集成藏理论,对鄂东缘深部煤层气勘探开发实践具有重要指导意义。
1 研究区概况
1.1 构造背景
1.2 沉积地层
2 深部煤层气地质特征
2.1 煤层厚度与埋深
2.2 煤岩特征
2.2.1 煤变质程度
2.2.2 煤层结构
2.2.3 宏观煤岩类型
2.2.4 煤体结构
2.3 含气性
2.3.1 含气量
2.3.2 含气饱和度
2.4 煤的物性条件
3 深部煤层气富集主控因素与成藏模式
3.1 富集主控因素
3.2 富集成藏模式
4 有利区综合评价
5 结 论
符号注释:
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会