沁水盆地煤层储集性能

沁水盆地煤层孔隙分为5种类型,孔渗性较高,煤层吸附回线以密闭型为主,毛管压力曲线主要为裂隙孔隙型,孔隙分布以大孔为主,孔容及孔比表面积大,具中等吸附能力。因而该地区煤层储集性能较好,煤层气易于开采。     

沁水盆地含水煤层气藏的气体渗流特征

煤层气主要以吸附状态在承压水作用下赋存在煤基质孔隙中,排水降压是其主要开采方式。煤层气藏和低渗透天然气藏相比,其初始含水饱和度往往较高。在开发过程中气水两相始终同时存在,即使是在开发的第3阶段,产水量很小,但水相饱和度还是较高。地层水的存在使得多孔介质通道狭窄,造成低渗含水气藏毛管压力普遍很高,严重影响气体的渗透率。通过对沁水盆地部分煤岩样品渗流特征的研究,将排采曲线归纳为上凸型、下凹型和复合型3种代表类型。分析结果表明,含水饱和度越大,启动压力梯度越大。这些认识对于正确制订排采工作制度、提高排采效果具有重要意义。     

沁水盆地煤层气的水文地质控制作用

首次从沁水盆地水文地质条件出发，论述地下水来源、迳流状况，探讨石炭二叠系煤层及其主要含水层之间的水动力联系、水文地质作用对煤层含气性的影响；从构造及水动力学方面探讨煤系地层压力、煤储集层、含气饱和程度等特征及其变化原因；分析了盆地煤层气可采性的水文地质控制作用。在此基础上，预测盆地南部、寿阳地区南部为煤层气最有利勘探区，其次为盆地东部，盆地中、西部是颇具潜力的后备区。图３表２参２（梁大新摘     

沁水盆地煤层气地面工艺技术

沁水盆地煤层气资源丰富，其开发和利用具有重要意义。针对沁水盆地煤层气田低渗、低压、低产等特点，介绍了适用于沁水盆地煤层气田地面建设的“低压集气、单井简易计量、多井单管串接、二次增压、集中处理”等一系列集输新工艺技术，以便为今后煤层气的工业化开发和建设提供有益的借鉴。     

沁水盆地东南部寺头断层对煤层气藏的封闭性评价

寺头断层是沁水盆地东南部煤层气藏的主要控制断层,其封闭性对于煤层气富集成藏具有重要意义。根据煤、油气、煤层气勘探开发资料,在分析寺头断层发育史的基础上,从断层两侧岩性配置、泥岩涂抹效应,颗粒碎裂作用、胶结作用等方面对寺头断层的封闭机理进行了研究。结果表明:①当断层落差较小时,断层泥比率(SGR)和泥岩涂抹潜势(CSP)值较大,泥岩涂抹效应强烈,且与断层两侧煤层对接的岩石主要为泥岩类,此时起封闭作用的主要为泥岩涂抹作用和断层两侧岩性配置关系;②当断层落差较大,泥岩涂抹作用较弱时,对接越不利于封闭形成,但碎裂作用强烈,沿断层两侧形成的糜棱岩对煤层起到了封闭作用;③地下水活动导致的胶结作用对整个断层的封闭具有重要的意义;④断裂作用形成的糜棱煤沿断层两侧分布,此糜棱煤带是一种低渗透、高排替压力的特殊储层,其规模与断层的落差、性质、上下盘都有一定关系。对寺头断层而言,落差越大,糜棱煤的分布宽度越大。     

沁水盆地煤层气井坍塌压力预测

针对煤层气井井壁稳定问题,应用力学分析方法从井壁应力分布入手,根据斜井井壁稳定力学模型,分别结合Mohr-Coulomb准则和Drucker-Prager准则,建立水平井筒井壁坍塌压力计算公式。应用所建立的公式对沁水3#煤层羽状水平井坍塌压力进行了预测。计算结果表明,井眼沿最大水平主应力方向时,坍塌压力为负值,这种情况下煤层气井不会坍塌,井眼稳定;当井眼沿最小主应力方向时,坍塌压力高于或者略低于地层压力,说明煤层羽状井眼不稳定,会产生煤粉;当井眼介于最大和最小水平主应力之间时,其坍塌压力在所计算的两个压力之间。     

煤层割理孔隙度和相对渗透率特征的测定

经过一系列试验和误差分析之后，制定出了用于实验室分析的煤层岩心样品切割、处理、备制的选择方法；寻求出全直径煤层岩样测定相对渗透率的非稳定方法，并取得满意的结果；开发出一种新型的不损坏样品的简单的实验室技术，估算出与煤层割理网络相关的孔隙度和残余水饱和度。文中以桑珠安（SaJnuan）和华里尔（Warrior）煤田的煤岩样品试验结果为例进行了叙述。实验室所测得的煤层相对渗透率曲线、孔隙度和残余水饱和度对于数值模拟和其它煤层气工程研究都具有重要的价值。     

沁水盆地煤层气商业性勘探开发实践及认识

山西省沁水盆地煤层气资源量约4万亿m\+3,2005年产量5.5亿t,占全国总产量的25%。每年因采煤向大气排放煤层气超过30亿m\+3,对大气环境造成重大影响。在山西地区煤矿瓦斯爆炸每年遇难矿工在250人左右,煤层气开采迫在眉睫。     

沁水盆地煤层气富集高产区定量评价

从煤层气成藏过程及其构造控制、沉积作用对储盖组合的影响、水文地质控制动态含气量、高产影响因素及控制机理5个方面,重点总结了沁水盆地煤层气富集高产地质理论新进展。研究认为：构造演化控制成藏过程、沉积及水文地质控制保存条件,进而影响煤层气富集;地层能量、渗透性及局部构造影响煤层气渗流,进而控制高产;富集与高产是煤层气勘探开发过程中的2个层次,高产分析是在富集区评价基础上开展的进一步评价。基于此,结合大量的生产实践数据分析,厘定富集、高产2个递进的评价目标、细化为4个层次共21个主控因素,采用层次分析、定量排序、模糊数学、数值模拟等方法,以沁水盆地为刻度区开展富集高产区评价,建立定量化评价指标体系,优选沁水盆地樊庄、潘庄、郑庄、马必,夏店,安泽,柿庄南7个富集有利区,以及在富集区内的潘庄、樊庄南、樊庄北、马必东,夏店南,郑庄南,安泽7个高产有利区。     

沁水盆地煤层气田压缩机的选择与应用

煤层气作为巨大潜在清洁能源,正在被人们开发利用。沁水盆地煤层气田是中国煤层气开发较为成功的气田,根据沁水盆地煤层气田的生产特点,通过对燃气输送工程目前所采用的离心式、往复式、螺杆式3种压缩机的性能对比,综合考虑进口压力、出口压力、排气量、压比和各要素变化等情况,给出不同工况下所选压缩机类型。沁水盆地煤层气田典型区块压缩机实际使用情况表明,今后,在煤层气田的开发建设中,压缩机设计方案应合理配置,以保证其运行安全、高效、经济。     

沁水盆地南部煤层气藏的地球化学特征

指出沁水盆地南部煤层气的地球化学特征是甲烷含量超过95%,δ\+\{13\}C\-1值变化于-61.7‰～-28.7‰之间,而大部分甲烷的δ\+\{13\}C\-1值偏轻,为-40‰～-30‰之间,太原组甲烷的δ\+\{13\}C\-1则更轻。认为这主要是由于构造热事件及水动力条件综合作用的结果,构造热事件不仅促成二次生气,而且改善了煤储层物性,大大增强了CH\-4与CO\-2交换作用及甲烷的解吸-扩散-吸附的动态平衡过程,强烈的水动力条件也是导致煤层甲烷碳同位素变轻的重要原因,太原组甲烷碳同位素更轻主要是由于流动的地下水的溶解作用造成的。     

沁水盆地南部地应力特征及高产区带预测

地应力是渗透率的重要控制因素,高产井主要分布在最小主应力相对较小的区域,因此地应力特征对高产区带的预测具有重要意义。分析了泌水盆地南部地区现代构造应力场对煤储层物性的控制机理,指出主应力差增大,渗透率呈指数形式急剧增高,而储层压力呈对数形式上升;试井地应力梯度尽管与渗透率、储层压力之间存在相关关系,但离散性较大。预测了3种有利的煤层气成藏类型,即大宁-潘庄-樊庄区带高主应力差-滞流封闭-浅埋型煤层气藏、沁水-郑庄-樊庄北和沁源-安泽区带中主应力差-缓流封闭-中埋型煤层气藏、郑庄北和沁源东-安泽东区带中主应力差-缓流封闭-深埋型煤层气藏。     

沁水盆地北端煤层气储层特征及富集机制

煤层气的富集与储层特征密切相关,并受地质条件的制约。在详细研究煤储层特征及煤层气富集机制的基础上,对沁水盆地北端煤层气的开发前景进行了初步评价。煤岩、煤质、煤体结构及孔渗性、吸附性的观察和测试显示,该区煤层厚度大,热演化程度高,局部发育构造煤,裂隙较发育,吸附性能力强,含气量高,含气饱和度偏低,适合煤层气的开发。该区煤层气的富集主要受控于热演化史和埋藏史。在区域变质的背景上,叠加了岩浆热变质作用,生气强度大。另外,煤层的埋深、顶底板封闭性及水文地质条件都会影响煤层含气量的大小,煤层气富集是多因素有效配置的结果。     

抚顺盆地富氢煤的特征及形成条件

本文以系统的野外和室内分析测试为基础,系统地描述了抚顺盆地第三纪富氢煤的岩石学、有机地球化学和加氢液化特征,并对富氢煤的形成条件进行了初步探讨。抚顺煤岩石类型非常丰富,根据煤的宏观岩石组成和结构已划分出19种岩性相类型。抚顺煤的显微组分总体以富镜质体和贫惰性体和壳质体为特征,但在一些特殊岩石类型分层中,例如:琥珀煤和腐殖-腐泥煤,前者具有丰富树脂体,后者主要由碎块状镜质体和高降解的丝状藻类体组成。抚顺煤的煤级主要为亚烟煤和高挥发分烟煤A.抚顺煤具有限的液化性能,是一种优质的液化煤。抚顺煤形成于温暖潮湿强覆水的富树脂的森林沼泽和比较快速沉降的构造环境。     

百色褐煤中渗出沥青体的特征和意义

广西百色盆地第三系褐煤(R_o0.36—0.40%)中存在与树脂体有直接关系的渗出沥青体。作者认为,这些渗出沥青体是树脂类有机物在未成熟或低成熟阶段生烃和排烃的证据。     

吐哈盆地油气系统的类型与演化特征

吐哈盆地可划分为煤系与非煤系共存类和非煤系类两大类型及托克逊、台北、哈密,南湖4个油气系统。在煤系与非煤系共存类中,托克逊含油气系统含油圈闭主要形成于白垩纪末期,正与二叠、三叠系烃源岩的生烃高峰中侏罗世～白垩纪相匹配,在断裂伴随垂向短距离运移的条件下聚集成藏;台北油气系统的储油圈闭形成于侏罗纪中后期,中下侏罗统煤系烃源岩早白垩世生烃高峰期和二叠、三叠系烃源岩进入生气期相衔接,构成油气聚集系统;哈密油气圈闭形成于侏罗纪末,与三叠系湖相泥岩烃源岩、中晚侏罗世生烃高峰期相一致,亦可富集成藏。非煤类油气系统虽于中侏罗世及侏罗纪末有二叠、三叠系油气形成,但区域性盖层于白垩纪形成时,已错过二叠系的生烃高峰,且又经历了3次较大的破坏,故不利于油气大量聚集。     

GENETIC CLASSIFICATION AND DISTRIBUTION CHARACTERISTICS OF CONTINENTAL PETROLEUM SYSTEMS IN CHINA

ＧＥＮＥＴＩＣＣＬＡＳＳＩＦＩＣＡＴＩＯＮＡＮＤＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＯＮＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣＳＯＦＣＯＮＴＩＮＥＮＴＡＬＰＥＴＲＯＬＥＵＭＳＹＳＴＥＭＳＩＮＣＨＩＮＡ￥ＤｏｎＬｉｒｏｎｇ；ＬｉＷｅｉ；ＦａｎｇＸｉａｎｇ（ＰｅｓｅａｒｃｈＩｎｓ...     

舞阳盐湖盆地地层压力特征与成因机理探讨

本文针对舞阳陆相盐湖盆地盐泥互层的地层结构特殊性,从盆地内异常流体压力分布特征出发,结合盆地埋藏史和热演化史,分析探讨其形成机理。压力计算结果表明盐湖盆地内异常流体压力可分为浅、中、深3套压力封闭体系:浅层为渐变过渡中等异常高压体系;中间盐泥间互发育段为多套低异常高压体系;深部为突变高异常压力体系。异常压力的形成主要与快速沉降造成不均衡压实引起的非渗透性岩层中流体不能排泄出的欠压实作用有关,还与水热增压、有机物转化成烃及构造挤压等有关。     

塔里木盆地志留系沥青砂岩的成因类型及特征

通过对地质、地球化学等资料的研究,认为塔里木盆地志留系沥青砂岩有5种成因类型:①表生-浅层氧化沥青是指在油层露头区或油层位于近地表处,由于挥发、氧化、水洗和生物降解等作用而形成的一些焦油状沥青质重油以及固体浅层氧化沥青或硬质沥青.②储层分异沥青系指在油气二次运移的汇聚区,呈珠状或链状的烃类在运移和聚集过程中因储层物性变化重质组分滞留和轻质组分散失而形成的沥青或稠油.③蒸发分馏沥青是指晚期生成的轻质石腊族烃与早期生成的正常原油或稠油相混,造成不稳定状态,造成沥青从液态石油中析出.④水洗沥青系指油层或油气藏底(油水过渡带)因水洗作用而形成沥青或稠油.⑤热变质沥青目前在该盆地确认为热突变沥青,即由火成岩活动热烘烤而形成的沥青.