准噶尔盆地低阶煤煤层气资源及勘探潜力分析

探讨了目前国内外煤层气勘探开发和资源分布状况，研究了煤层气的成因、赋存特点和富集因素，在此基础上，结合准噶尔盆地中下侏罗统煤层的地质分布和演化特点，指出八道湾和西山窑组在盆地南缘最为发育，虽然演化主要处于低煤阶阶段，但含气率较高。煤岩的模拟实验亦证实，生气能力较强。借鉴美国开发低煤阶煤层气的成功经验，对煤层气成藏有利区进行了预测，认为：侏罗系西山窑组是勘探煤层气最有利层系，南缘东部是勘探煤层气最有利地区。     

准噶尔盆地低阶煤煤层气资源及勘探潜力分析

本文分析和探讨了目前国内外煤层气勘探开发和资源分布状况 ,研究了煤层气的成因、赋存特点和富集因素 ,在此基础上 ,结合准噶尔盆地中下侏罗统煤层的地质分布和演化特点 ,指出八道湾和西山窑组在盆地南缘最为发育 ,虽然演化主要处于低煤阶阶段 ,但含气率较高。煤岩的模拟实验亦证实 ,生气能力较强。借鉴美国开发低煤阶煤层气的成功经验 ,对煤层气成藏有利区进行了预测 ,即侏罗系西山窑组是勘探煤层气最有利层系 ;南缘东部是勘探煤层气最有利地区     

吐哈盆地沙尔湖洼陷煤层气成藏地质特征

沙尔湖洼陷是吐哈盆地南缘一孤立的含煤洼陷,单煤层厚度达150 m,煤阶为褐煤,是我国罕见的富煤洼陷。以现有地震、地质、钻井及各类分析测试资料为基础,详细论述了洼陷煤层气的成藏基本地质特点,明确了洼陷中侏罗统西山窑组（J2x）巨厚煤层的宏观、微观组成、孔隙发育特征及煤层气的吸附性。洼陷内西山窑组巨厚煤层具有形成生物成因煤层气藏的地质条件,洼陷斜坡下倾部位易形成较高饱和度的煤层气藏,是勘探的有利场所。     

准噶尔盆地南缘西山窑组与八道湾组煤层气成藏富集条件对比研究

为了加快准噶尔盆地南缘(准南)西山窑组煤层气勘探开发进程,针对该地区侏罗系八道湾组和西山窑组煤层气成藏条件差异,开展了准南西山窑组与八道湾组煤层气成藏富集条件对比研究。结果表明,受成煤期古气候和沉积环境的影响,八道湾组煤层具有较高的镜质组含量,而西山窑组则具有较高的惰质组含量;受控于煤级的影响,准南八道湾组煤的微孔含量和比表面积高于西山窑组;八道湾组和西山窑组煤储层构造裂隙数量明显高于内生裂隙,且裂隙发育密度与煤层所处的构造位置关系密切;基于煤岩、煤厚、盖层、水文地质条件分析,整体上八道湾组煤层含气量高于西山窑组,但西山窑组煤层气的直接盖层条件要优于八道湾组。以乌鲁木齐河西区为例,提出了对冲-褶皱型煤层气成藏富集模式,认为逆断层封堵的单斜、浅部中和面以下的向斜斜坡带以及深部背斜轴部地带是准南地区西山窑组潜在的煤层气富集区。该研究成果认识,对于丰富和完善我国低煤阶煤层气成藏富集理论具有一定的指导意义。     

准噶尔盆地东部煤层气成藏因素及勘探目标

分析了准噶尔盆地东部地区侏罗系煤岩的宏观分布、煤阶、煤质和含气性,指出该区煤层气成藏的主控因素为煤层埋深、煤阶、煤质以及保存条件,其中甲烷风化带深度和煤阶是二个关键因素。准东地区煤层气富集区分别为博格达山前、吉木萨尔凹陷八道湾组和梧桐窝子凹陷西山窑组煤层,博格达山前是准东地区煤层气勘探的主要目标。     

天山后峡盆地后峡区块煤层气勘探潜力

新疆维吾尔自治区天山后峡盆地后峡区块蕴藏着丰富的煤炭资源且邻区的煤层气勘探已取得了一定的成效,而对于该区的煤层气资源条件和勘探前景尚不清楚。为此,通过野外地质调查、地震地质综合解释、钻井和岩心测试资料分析等手段,系统开展了中侏罗统西山窑组构造特征、煤层分布、煤岩煤质、含气性等地质特征分析及煤层气勘探前景评价。结果表明：①后峡区块受北西西逆冲断层及北东向压扭断层作用的控制,呈“三凹两凸”的构造格局,凹陷和斜坡区煤层气保存条件较好;②西山窑组煤层发育,具有厚度大、分布范围广的特点,西一段和西二段可作为勘探主要目的层;③煤层演化程度低,以长焰煤和气煤为主,属于低阶煤;④煤岩煤质好,含气性好;⑤采用体积法计算出该区西山窑组煤层气的资源量为3 200×108 m3,优选评价出有利区10个,合计面积为240 km2。结论认为：后峡区块西山窑组煤层气资源丰富,具有良好的勘探潜力,其中阿什里凹陷中东部斜坡区最为有利,是下一步煤层气勘探的重点评价区。     

中国低煤阶煤层气多元成藏特征及勘探方向

我国低煤阶含煤盆地地质背景复杂,煤层气富集成藏具有自身的特殊性,煤层气勘探一直处于小型试验阶段。为了促进我国低煤阶煤层气的勘探开发,在系统分析、总结我国含煤盆地类型、煤层气成因、赋存状态、富集模式的基础上,梳理了目前勘探开发工作面临的挑战与科研攻关目标,并提出低煤阶煤层气的有利勘探方向。结果表明:(1)我国低煤阶煤层气具有盆地类型多元、煤层气成因类型多元、赋存状态多元、富集类型多元的成藏特征;(2)低煤阶煤层气勘探面临目标区优选、深层煤系气共探共采系统评价、钻完井及增产改造工艺等3个方面的挑战;(3)应加强对煤层气成藏过程及动力学机制、气源成因及其资源贡献、吸附态和游离态煤层气空间分布规律及地质控制因素等的研究攻关,开展煤层气资源有效性和可采性评价,形成一套深部煤系气勘探开发评价方法。结论认为:(1)我国浅层煤层气资源有利勘探区包括二连盆地吉尔嘎朗图、霍林河、白彦花等凹陷,海拉尔盆地伊敏、呼和湖、陈旗等凹陷,鄂尔多斯盆地彬县、焦坪、黄陵、乌审旗东部等地区,以及准噶尔盆地南缘地区;(2)深层煤层气资源则主要分布在准噶尔、吐哈、三塘湖、海拉尔和三江等盆地或盆地群。     

中国低煤阶煤层气地质特征

低煤阶煤层气是中国煤层气勘探开发一个相当重要的潜在接替领域.中国含煤盆地的地质构造背景复杂,多数煤田经历了不同期次、不同性质构造及其组合以及应力-应变对煤储集层的改造,煤层气的富集成藏有自身的特点:厚度大、层数多、含气量低、渗透性较好、煤层气资源量和资源丰度大,厚度大而分布广泛的煤层及巨大的煤炭资源弥补了含气量小的缺点,使得低煤阶煤层气具有良好的勘探开发前景.低煤阶煤层气藏开发过程中解吸引起的基质收缩效应造成储集层渗透率增大,从而有利于低煤阶煤层气的开发,易形成工业性气流.低煤阶煤层气成藏过程简单,多为一次沉降,一次调整,如果构造、成煤环境及水文地质等主控因素能够有利匹配,有可能形成煤层气高产富集区.     

准噶尔盆地侏罗系煤层气勘探潜力与有利区预测

通过对准噶尔盆地侏罗系煤层气新一轮的研究,系统总结了该盆地煤层的分布范围、地化特征,计算了资源量,指明了勘探层组和有利目标区。研究结果表明,盆地侏罗系含煤地层分布广泛、厚度大,煤岩有机质丰度、成熟度较高,生烃潜能大,资源量较大,勘探前景广阔。西山窑组和东部聚煤带是目前最为现实的勘探层组和有利勘探目标区。     

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吐哈盆地是一个富煤盆地，主要在侏罗系发育八道湾组和西山窑组两套含煤层系，八道湾组煤层主要发育在盆地的西部和中部，西山窑组煤层主要发育在盆地的中部和东部，大部分地区煤层发育层数多，厚度大（单层最大厚度147m）。浅埋区的煤层主要为褐煤和长焰煤，煤的Langmuir压力较高(4.96～22.62m3/t)。在许多石油钻井中煤层的气测显示活跃，气体的主要组分是甲烷，证实了煤层气的大量存在。吐哈盆地具有勘探开发煤层气的广阔前景，卡拉图地区、托克逊凹陷南部艾1井-鲁南1井区和沙尔湖地区煤层气富集条件好，地理位置优越，是吐哈盆地煤层气勘探开发的有利区。     

准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩生烃特征

中—下侏罗统烃源岩是准噶尔盆地南缘主力烃源岩,为进一步加深对其生烃特征与分布的认识,梳理了准噶尔盆地南缘9口井和9条露头剖面的沉积学和地球化学分析结果,开展了泥岩、碳质泥岩和煤3类岩性的生烃热模拟实验,并结合油源对比,开展3种岩性生烃演化特征的研究。结果表明,准噶尔盆地南缘下侏罗统八道湾组发育中等—好烃源岩,中侏罗统西山窑组和下侏罗统三工河组发育中等烃源岩,煤是重要的气源岩。侏罗系来源的原油主要来自暗色泥岩的贡献,而八道湾组泥岩在3套烃源岩中有机质类型最优,规模最大,是主力生油层。侏罗系烃源岩镜质体反射率达到0.9%~1.8%时,进入快速生气和排气阶段,是形成大规模天然气藏的关键时期,霍玛吐背斜带位于南缘侏罗系烃源岩生烃中心,镜质体反射率普遍大于2.0%,是寻找大型天然气田的有利区域。     

准噶尔盆地侏罗系煤系地层致密砂岩气资源潜力分析

中国西部侏罗系煤系非常规致密砂岩气资源潜力巨大,正成为未来一大勘探领域。准噶尔盆地作为西部最大含煤盆地,广泛发育侏罗系煤系,致密砂岩气勘探前景良好。盆地腹部中下侏罗统煤系致密砂岩气气源岩为中下侏罗统八道湾组与西山窑组煤系烃源岩,形成自生自储成藏组合,具深盆气特征,主要分布于埋深4 500～6 000m深度范围。煤系烃源岩与砂岩储集层多呈“上下”或“三明治”组合形式,表现出典型致密砂岩气藏储集砂体致密、普遍异常高压、气水关系复杂、产能较低、准连续规模分布特点。初步估算盆地侏罗系煤系致密砂岩气地质资源量为(13 630~11 740)×10⁸m³,技术可采资源量为(6 140~5 280)×10⁸m³;腹部侏罗系煤系致密砂岩气资源潜力大,勘探前景良好;主要勘探方向为围绕中央凸起带的(莫索湾—白家海凸起)南北两翼与构造结合部,以及西部车排子凸起南部倾没端、东部北三台凸起西南倾没端;有利勘探目标区为莫索湾凸起南翼、白家海凸起南翼、莫索湾—莫北凸起结合部东侧、莫索湾—白家海凸起结合部、车排子凸起沙门子鼻隆及北三台西泉鼻隆,下侏罗统八道湾组应为主要勘探目的层。     

准噶尔盆地侏罗系非构造油气藏勘探前景

准噶尔盆地第三 次资源评价认为,盆地侏罗系油气资源潜力大,侏罗系分布广泛,探明程度低。喜马拉雅运动以来,北天山向北逆冲活动逐渐加强,准噶尔盆地南缘发生急剧沉降,导致盆地向南掀斜,侏罗系表现为区域南倾的单斜形态。侏罗系与白垩系之间及中侏罗统的西山窑组与头屯河组之间是两个区域不整合,侏罗系发育着大型河流-三角洲体系、三角洲前缘相和河道砂体,为非构造油藏的形成奠定了基础。详细论述了准噶尔盆地不同区带侏罗系非构造油气藏有利的勘探区域,对盆地的油气勘探具有重要借鉴意义。     

准噶尔盆地煤层气资源潜力及勘探选区

对准噶尔盆地侏罗系煤层宏观和微观特征的研究指出,盆地煤层气资源量十分丰富,但有效勘探深度范围内的资源量相对有限。优选出沙南-沙帐、梧桐窝子地区作为煤层气重点勘探区块,主要目的层系均为侏罗系西山窑组,沙南-沙帐区块目的层可加深到八道湾组。其煤层气成藏条件好,含气性较高,且埋深适中,地下构造和地表条件较简单,适宜进行勘探和开发。     

准噶尔盆地天然气藏地质特征及分布规律

准噶尔盆地天然气资源丰富,但勘探程度较低,目前天然气发现率仅为15.12%,探明率只有3.48%,勘探潜力巨大。指出:盆地主要气源岩有下二叠统佳木河组、风城组、上二叠统乌尔禾组、芦草沟组、下侏罗统八道湾组,中侏罗统西山窑组;已发现的天然气绝大部分为高成熟腐殖型气;从石炭系火成岩至第三系各个层位都有储层发育,具有多套生储盖组合;上三叠统和下侏罗统为全盆地分布的区域性盖层;已发现的天然气藏和出气点主要分布在伸入烃源区的正向构造单元上,以盆地西北缘和南缘为主,其次为腹部和东部;盆地南缘第二、三排构造带下第三系、西北缘二叠系、腹部莫索湾深层石炭系-二叠系等是今后天然气勘探的主要地区和层系。     

南美前陆盆地古生界天然气成藏特征及勘探潜力分析

基于对Chaco盆地的详细解剖,通过分析其古生界天然气的成藏条件和成藏特征,总结其成藏主控因素,进而类比和分析南美前陆盆地古生界天然气的成藏特征和勘探潜力。Chaco盆地天然气资源丰富,为南美天然气储量最大的盆地,且天然气资源主要集中在古生界;其古生界天然气成藏模式优越,成藏具有优生、多储、圈闭规模大、新生古储、多期成藏、近源成藏及集中分布的特征,天然气成藏受主力成藏组合和断裂的双重控制。由于构造演化的差异,南美前陆盆地古生界有效储层仅在中部3个盆地发育;除Chaco盆地外,其他2个前陆盆地古生界与Chaco盆地具有相似的天然气成藏条件,成藏背景有利,具有一定的勘探潜力。研究指出Chaco盆地古生界天然气勘探程度较高,下一步勘探仍以次安第斯带和前渊带泥盆系为主要目的层系,兼探深层和斜坡带浅层非构造圈闭。Beni盆地和Madre de Dios盆地古生界勘探程度非常低,下一步应加强断裂最为发育的次安第斯带和前渊带的勘探力度,以构造圈闭为最有利勘探目标。     

吐哈盆地台北凹陷深盆气成藏地质条件

深盆气藏是指在特殊地质条件下形成的、具有特殊圈闭机理和分布规律的非常规天然气藏。台北凹陷继承性发育的构造背景具备了形成深盆气藏的构造条件,目前仍在生气的中-下侏罗统煤系源岩在第一生气高峰阶段生成的天然气构成了本区深盆气藏的主要气源。中、下侏罗统储集层物性以低孔低渗为主,西山窑组及其以下储集层的孔隙度通常小于10%,渗透率小于4x10^-3μum²。三套区域性盖层与局部盖层相匹配,在空间上构成了严密的顶封和底封条件。台北凹陷深盆气的最有利勘探区位于小草湖洼陷,源-藏伴生、气层负压异常、中-下侏罗统致密砂岩普遍含气、无统--气水界面、气水关系倒置等现象均表明该区发育深盆气藏。预测小草湖洼陷深盆气地质储量为5658×10⁸m³,勘探前景良好。     

开平—涧河地区煤层气成藏条件评价

开平－涧河地区位于河北省唐山市境内,是一个由古生界、中生界及新生界叠合而成的构造盆地。盆内古生界含煤２０余层,可采及局部可采９层,由东南向西北累积厚度逐渐增大。全区煤层有机碳含量均较高,显微组分以镜质组为主,演化程度适中,多为气煤和肥煤,具有较强的生气能力。开平向斜由东南向西北,埋深逐渐增加,煤层含气量增大,变质程度加深,吸附量也随之变大,显示该盆地西北地区具有较好的勘探前景。盆内煤层气具有较好的     

准噶尔盆地乌伦古坳陷油气成藏系统分析

以油气系统理论为指导,从准噶尔盆地乌伦古坳陷的构造、烃源岩、储盖层、圈闭及输导等基本石油地质条件出发,对乌伦古坳陷进行了综合分析,划分出相应的成藏系统。研究结果表明,乌伦古坳陷内的晚石炭系泥岩、三叠系泥岩与侏罗系煤岩为主力烃源岩,主要储盖组合发育在侏罗系八道湾组、三工河组、西山窑组和石树沟群,圈闭条件与油气的运聚具有较好的配置;侏罗纪晚期与白垩纪是油气的主要成藏期;预测乌伦古坳陷内存在次生油气藏的可能性较大,南部斜坡和红岩断阶下盘勘探潜力大。