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

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     

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。     

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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。     

二连盆地霍林河地区低煤阶煤层气成藏条件及主控因素

我国越来越重视对低煤阶煤层气的勘探,但已有的资料表明,目前对低煤阶煤层气藏的认识还不够深入。为此,以我国典型的低煤阶煤层气区——二连盆地霍林河地区为例,对该区煤层气地质特征和煤岩煤质及煤岩演化程度、煤储层渗透性、煤层含气性等煤储层特征进行了分析,从构造条件、封盖条件及水文地质条件3个方面研究了煤层气藏主控因素及保存条件。结论认为:霍林河地区煤层气成藏条件有利,具有煤层厚度大、煤层埋深较浅、煤储层渗透性好、含气量较高、封闭保存条件好等特点;保存条件是该区煤层气成藏的主控因素,且封闭条件好的浅部是煤层气富集的有利区。     

舒兰盆地水曲柳矿区煤层气富集因素分析

水曲柳矿区位于低煤阶含煤盆地,依据地质及钻井资料、实验数据,运用煤层气地质学、构造地质学及沉积学原理对水曲柳矿区低煤阶煤层气的成藏条件和富集因素进行深入分析。研究表明,水曲柳矿区煤层具有煤阶低、煤层薄、煤层多的特点,煤级为低煤阶,处于快速生气阶段,具有较高的生气潜力。同时,煤层气的储集层具有较好的储集物性特征。三角洲和湖泊沼泽相垂向叠置沉积形成了良好的煤层气顶底板,为煤层气成藏提供良好的圈闭条件。复杂的构造运动不仅为煤层气的富集成藏提供了良好的向斜构造形态和压扭性正断层,而且使该地区煤层的割理和内生裂隙极其发育,有利于煤层气的渗透与运移;在水文地质方面,水力封闭作用使煤层气更好的保存成藏。该文优选出水曲柳镇至柴家屯一带为煤层气富集成藏的有利区块。该区块具有巨大的煤层气勘探开发潜力。该研究将促进东北地区低煤阶煤层气勘探开发的进程。     

准噶尔盆地东部煤层气地质特征及有利区优选

对准噶尔盆地东部基础资料进行分析,研究了中—下侏罗统西山窑组和八道湾组煤层分布特征、煤岩煤质、储层物性及等温吸附特性、含气性,煤层气成因类型及成藏条件等,预测了准噶尔盆地东部煤层气勘探潜力。结果表明,准噶尔盆地东部侏罗系煤层分布广泛、厚度大,煤岩煤质较好(灰分、水分含量低,相对富含镜质组),煤储层物性较好、吸附性能为中等—差,煤层气资源丰富、成藏条件较好,勘探潜力巨大。根据建立煤层气资源丰度、煤层厚度、气含量、吸附饱和度、煤层原始渗透率、构造发育程度及水文地质条件参数建立选区评价标准,对工区煤层气有利区进行筛选,优选了准东乌鲁木齐—大黄山、沙帐、白家海地区为煤层气勘探的有利目标区域,合计面积达2630km2,合计资源量3000×108m3,具有较大的勘探潜力。     

鄂尔多斯盆地彬县—长武地区低煤阶煤层气成藏特点

鄂尔多斯盆地彬县—长武地区(以下称"彬长地区")的低煤阶煤层气资源量丰富,勘查程度较高。与高煤阶煤层气成藏特征相比,低煤阶由于热演化程度较低,生气量受到构造演化史、沉积相的限制,同时保存条件影响了煤层气成藏。阐述了彬长地区低煤阶煤层气基本地质条件,并且从构造、沉积和水动力条件三个方面分析了低煤阶煤层气成藏特点。通过研究认为侏罗系延安组8号煤是彬长区块的主要目标层位,而且厚度较大,渗透性较好,尤其是研究区中南部的8号煤层又具有有利的盖层条件,是煤层气的富集区。     

准噶尔盆地东北缘深层煤层气勘探前景

准噶尔盆地东北缘地处陆梁隆起北部至乌伦古坳陷,侏罗系西山窑组和八道湾组煤层厚度大、分布较广,埋藏2 000 m以深。准东地区白家海凸起彩探1H井西山窑组深层煤层气试获工业气流后,拓宽了准东北缘煤层气勘探新领域。综合分析区内多口探井勘探和试气资料,发现煤层在地震剖面上连续强反射、测井响应明显、录井气测异常突出、含气性好,认为准噶尔盆地东北缘具有较好的深层煤层气勘探前景。提出准北1井区、陆6井区和乌参1井区西山窑组,伦5井区八道湾组为深层煤层气勘探有利区。建议开展煤样取心工作、开展煤岩地球化学特征和岩性、物性、电性、含气性等“四性”关系分析,为区内深层煤层气勘探提供科学依据。     

准东地区阜康凹陷南部中下侏罗统沉积特征与沉积演化模式

准东地区侏罗系既是重要的储集层也是主要的烃源层,具有丰富的油气资源。位于阜康凹陷南部的甘河子剖面出露连续完整的中-下侏罗统,通过对甘河子剖面精细地分层观察描述,并以岩石的类型及其组合、沉积构造、颜色和粒度概率累计曲线等实测资料为依据,对研究区中-下侏罗统的沉积相进行了划分,认为八道湾组下部为曲流河相,中部发育滨浅湖亚相,上部以三角洲前缘亚相和滨浅湖亚相为主;三工河组下部发育辫状河相,上部主要为滨浅湖沉积;西山窑组主要发育辫状河和曲流河2种沉积相类型。在此基础上提出研究区为曲流河-湖泊-三角洲-湖泊-辫状河-湖泊-辫状河-曲流河相结合的沉积演化模式。研究区古水流资料显示八道湾组和三工河组沉积期的古流向多在SSW向-SW向之间,结合沉积相的相序变化规律,表明八道湾组、三工河组属于克拉美丽山前沉积体系,该时期博格达山地区为水下沉积;西山窑组古流向的优势方位为NW向、NWW向,推测该时期研究区东部和东南部的物源已经存在,北三台地区及博格达山东部地区可能发生初步抬升,阜康凹陷南部地区沉积构造格局较早侏罗世发生较大变化。     

准噶尔盆地南缘齐古地区煤层气地质特征

依据准噶尔盆地南缘齐古地区现有的煤炭勘察资料、油气探井资料、地震资料和煤岩分析化验资料,研究了中下侏罗统西山窑组(J2x)和八道湾组(J1b)煤层分布特征、煤质特征、储层物性及含气性、成藏条件等.结果表明:准噶尔盆地南缘齐古地区侏罗系煤层层数多(6～12层)、厚度大(10～60 m)、分布稳定,煤质较好(镜质组含量>5...     

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。     

准噶尔盆地南缘水西沟群物源分析

通过砾岩成分、古流向、碎屑组成、重矿物、主量元素的系统分析方法,对准噶尔盆地南缘水西沟群进行物源分析。砾岩成分组合特征显示八道湾组和西山窑组沉积期,伊林哈比尔尕山、北天山和中天山北缘断裂一线为物源区。古流分析数据显示八道湾组和西山窑组古流以北东、西向为主,表明伊林哈比尔尕山应为其主物源区;三工河组古流向主要为南南西和南东向,表明当时博格达山和伊林哈比尔尕山并非物源区。盆地南缘西段和东段为基性岩浆岩的重矿物组合显示物源可能来自北天山。而中段存在中酸性岩浆岩-基性岩物源显示博格达山为物源区。     

准噶尔盆地低煤阶煤储集层吸附特征及煤层气开发潜力

等温吸附实验表明,准噶尔盆地侏罗系西山窑组、八道湾组低煤阶煤储集层具有较强的煤层甲烷吸附和储集能力.层位上,西山窑组煤储集层对甲烷的吸附和解吸能力明显较强,储集性相对更好,也更利于煤层气开采.地域上,盆地南缘昌吉-乌鲁木齐-阜康、东部彩南-巴里坤矿区、腹部地区均达到较富-极富甲烷煤储集层级别,对甲烷的吸附、储集能力较强.兰氏体积随镜质体反射率Ro增大而增大,与Ro呈三阶多项式函数对应关系.煤储集层对甲烷的吸附量随着压力增大而变大.依据兰氏体积划分出贫气区、含气区、较富气区、富气区4类区块,盆地南缘清1井-齐8井区、昌吉-乌鲁木齐-阜康矿区、西北缘斜坡区及盆地腹部主要为较富气区,盆地东部彩南-巴里坤煤矿区为富气区,其与周边厚煤区和腹部较深层煤层气开发潜力较大.     

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。     

焉耆盆地博湖坳陷侏罗系烃源岩地化特征及生烃潜力

应用有机地球化学的多种分析方法,对焉耆盆地博湖坳陷中、下侏罗统西山窑组(J2x)、三工河组(Jts)和八道湾组(JIb)煤系烃源岩进行评价.分析表明,其烃源岩有机质丰度都比较高,西山窑组和三工河组评价为中等生油岩,八道湾组评价为好生油岩;有机质类型以Ⅲ型干酪根为主,辅以少量的Ⅱ2型;大多数有机质都处于生油门限内,其中西山窑组处于低熟阶段,三工河组烃源岩部分达到成熟阶段,八道湾组烃源岩基本都处于成熟阶段、为油气生成高峰期.通过对三大生烃次凹及三个层组生烃能力的对比研究,确立了八道湾组是焉耆盆地区域性主力烃源岩的地位;同时指出,七里铺次凹的三工河组烃源岩有机质丰度高、类型稍好、熟演化程度适中,和八道湾组类似也具备较大的生烃能力,是七里铺次凹油气源的有力补充.结合近年勘探成果,指出七里铺次凹两侧的构造高部位及斜坡带是勘探的有利区带.     

低煤阶煤层气成藏特点与勘探开发技术

低煤阶煤层气藏具有煤层厚度大、渗透性好、含气量低但吸附饱和度较高等特征。国外近几年煤层气突破主要集中在美国粉河盆地、加拿大阿尔伯达盆地等低煤阶区，其勘探开发实践证实，低煤阶煤层气藏可以获得工业气流，达到商业开发规模。在介绍低煤阶煤层气勘探开发技术的基础上，对我国的低煤阶煤层气资源与勘探开发前景进行了初步分析、评估和展望。结果表明：我国低煤阶煤层气资源丰富，其中西部地区的准噶尔、吐哈、三塘湖、天山、塔里木、鄂尔多斯等盆地侏罗系低煤阶含气面积共计约20.68×10⁴ km²，煤层气资源量达19.96×10¹²m³，占全国煤层气总资源量的54％，具有很好的勘探开发前景。