低阶煤层气富集主控地质因素与成藏模式分析

针对我国低阶煤层气分布和富集受多种地质因素控制的现状,对沉积环境、构造作用及水文地质条件等关键地质因素进行了分析,结果表明:低煤化作用阶段,镜质组(腐植组)对于煤岩吸附能力具有一定的贡献作用;煤质中的水分起消极作用。沉积环境影响煤系地层厚度和总资源量,煤层顶、底板厚度越大,岩性越致密,越有利于煤层气保存;含气量与煤厚呈正相关。构造运动可能造成封盖层破坏,导致煤层气逸散,也可能形成良好的侧向封堵。水动力系统对低阶煤层气的生成和保存均有控制作用,其与低阶煤盆地中煤层气富集的利害关系必须结合水文地质与构造耦合关系加以判识。对于低阶煤层气藏,游离气含量不可忽视,在有利成藏模式选择上应重视构造动力条件的分析及构造圈闭点的评价。     

华北地区不同变质程度煤的物性特征及成因探讨

通过对采自华北9个矿区10块煤岩样品进行了镜质组反射率测定、显微组分分析、比表面积测试、显微裂隙统计和甲烷等温吸附试验,分析了不同变质程度煤的物性特征,并结合华北煤的变质背景,探讨了其物性差异的形成原因。研究发现,煤的变质程度和变质类型影响煤的显微组构、孔隙结构和裂隙演化规律,这是造成煤物性差异的主要原因。微观分析表明,煤在不同的变质阶段,其大分子结构发生一系列变化,造成煤的比表面积和吸附能力的大小呈现规律性的变化。     

煤储层孔-裂隙非均质性及其地质影响因素研究进展

煤储层孔-裂隙是煤层气吸附、运移和赋存的重要空间,其非均质性对煤层气勘探选区和合理开发具有重要意义。从煤储层孔-裂隙分类方法、定量表征技术、非均质性分布规律以及地质控制因素等方面进行分析,总结了国内外煤储层孔-裂隙非均质性及地质控制研究的最新进展。研究结果表明:孔-裂隙的分类方案具有多样性,但以尺度和机理分类为主,尺度与机理结合的分类方法深化了对煤层气赋存和运移机理的理解,孔-裂隙非均质性的表征技术呈现精细化、定量化和超微观化特征,结合其他学科综合分析,是国际上煤储层孔-裂隙研究方法的重要发展趋势;煤储层孔-裂隙非均质性主要受控于煤变质作用、沉积环境、构造演化、岩浆活动及其相互的叠合作用。综合多种常规与非常规表征技术对煤储层孔-裂隙非均质性进行系统化、精细化、超微观化的定量表征,并探寻煤储层孔-裂隙非均质性的地质成因规律,将是今后该研究领域的发展趋势。     

煤层气储层地质与动态评价研究进展

基于对国内外近年来有代表性的学术论著分析,从煤储层描述与评价、储层非均质性、储层研究的试验和测试手段、煤储层多相介质耦合特征及渗透率预测、产能过程相渗变化及预测模型、煤层气储层排采试验动态和产能影响因素分析等6个方面,有重点地综述了煤层气储层地质与动态评价研究的新进展,并指出储层动态变化条件下的多相介质耦合特征和渗透率预测,不同地质背景下的储层渗透率动态预测,全方位、多学科的储层动态渗透率预测,构建定量-半定量的煤储层动态评价和预测体系将是今后储层地质和动态评价研究领域的发展趋势。     

川东北高含硫天然气对管道的腐蚀

现场调查和实验室试验表明,川东北高含硫地区输气管道的腐蚀具有如下特征:①影响腐蚀的主要因素是CO2、H2S、Cl-,腐蚀形式以点蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀(SSC)为主,② H2和NaCl的水溶解度很高,是影响腐蚀的重要因素;③ A3钢在实验室模拟中21井试验后得知,井下部油管最大的腐蚀速率可达1.24 mm/a,井筒下部较上部严重.     

塔中Ⅰ号坡折带对塔中隆起北侧礁滩相发育分布的影响

礁等有机建造所需的生长条件是基于造礁生物的生存条件的,而所有影响生存条件的因素都是在古地貌阶段性不变的前提下发生作用的,所以古地貌对一切沉积相的发育分布的影响具有必然性。以塔中隆起北侧的塔中I号坡折带周边为主要研究范围,对上奥陶统良里塔格组礁滩相地层进行了重点研究,发现研究区生物礁滩体纵向与横向都具有一定的发育分布规律,且表现出受构造古地貌控制的特点。研究区制约礁滩展布的主要是早奥陶世末T74界面上的构造坡折带。随海平面的升降,礁滩相会表现出一定的发育期次和营建方向的变化,鉴于坡折与礁滩体相互作用的关系,塔中I号坡折带的地形与迁移特征也会发生相应变化。     

庆深气田CO2来源、形成及其分布规律研究

通过质量因素及C同位素δ^13 Cco2值分析的方法,判别了庆深气田CO2成因。分析表明,有机成因的CO2主力气源是火石岭组和沙河子组煤系的气态烃;无机成因的CO2主力气源是深部幔源气。庆深气田CO2气以无机成因为主。据地震剖面和钻井资料分析揭示．狭窄的“Y”字型深大断裂带是CO2运移的主要通道。对庆深气田63口有效井资料分析显示,庆深气田CO2浓度总体小于20％,高浓度井主要位于兴城和昌德这2个区块。     

气体滑脱及有效应力对煤岩气相渗透率的控制作用

动态的煤储层渗透率影响煤层气的开采,已引起广泛关注。针对6块采自沁水盆地南部煤矿的无烟煤样品,测试了4.3MPa围压条件下煤岩气相(氦气)渗透率变化特征,基于气体滑脱及有效应力效应分析进一步探讨了渗透率变化的控制机理。结果表明,气体压力降低过程中:①渗透率呈现“先降低后升高”的变化趋势,转折点进口气体压力约为1.9MPa(对应于平均气体压力1.0MPa);②平均气体压力小于1.0MPa时,氦气产生滑脱现象;③渗透率—有效应力之间呈近似负相关关系;④进口气体压力大于1.9MPa时,为有效应力负效应作用阶段,导致渗透率降低;进口气体压力降至1.9MPa以下时,有效应力与气体滑脱效应同时作用,此阶段气体滑脱正效应强于有效应力负效应,引起渗透率升高。      

基于对应分析技术的煤体结构判别:以沁水盆地安泽区块为例

准确预测煤体结构平面与纵向分布规律对煤层气勘探开发具有重要的指导作用。对安泽区块13口探井88个煤样的6种测井数据进行对应分析结果表明,由煤芯获得的不同煤体结构的样品点在对应分析获得的因子载荷图中聚类分布(对应分析划分结果与岩芯获得的煤体结构类型吻合度高达97.7%),可据此划分区内其他井的煤体结构类型并预测全区煤体结构分布。预测结果表明:纵向上,原生结构煤发育于煤层的顶底两端,碎粒结构煤发育于煤层中部,碎裂结构煤多发育于原生、碎粒结构煤之间;平面上,北部及南部An12井附近原生煤和碎裂结构煤发育(Ⅰ区),南部An28井与An22井附近和中南部断层F1与F2附近发育碎粒结构煤(Ⅱ区);安泽区块Ⅰ区较南部和中南部Ⅱ区储层条件相对有利。     

延川南煤层气控气地质特征分析

通延川南地区煤层气资源丰富,以其含气量高、地质构造简单、埋藏深度适中等有利条件引起了国内外煤层气地质学家的广泛关注,成为中国煤层气勘探活动最活跃的热点地区之一。该文从水文地质条件、构造条件、煤层埋深和围岩封闭条件4个方面探讨区内煤层气控气因素。结果表明水文地质条件和构造条件是延川南地区煤层气富集的主控因素,为该地区煤层气资源的进一步勘探开发提供有力支撑。