高丰度煤层气富集区地球物理识别

为预测煤层气富集区,通过地震反演和地震属性分析,获得了煤层含气量、地质构造、煤层厚度、煤层结构、煤层顶、底板岩性和裂隙等地震地质参数,基于地球物理信息融合方法对煤层气富集区进行了预测。研究结果表明:随着埋藏深度增加,煤层厚度增加,煤层含气量呈增加趋势;向斜轴部隆起带煤层含气量大,背斜轴部凹陷区煤层含气量相对较多;构造煤分布区一般煤层气较富集;煤层直接顶底板为泥岩,则煤层含气量一般较高;裂隙的存在会对煤层气含量有一定影响。研究认为,煤层埋深、煤层厚度、结构、构造和顶底板岩性等参数是控制研究区煤层气富集的主要地震地质因素,基于地球物理信息融合对煤层气富集区进行预测,可以避免单一地震地质因素预测的局限性,有助于提高预测精度。     

三维地震约束反演在煤层气储层含气量预测中的应用

煤层作为煤层气储层,具有强烈的非均质性,含气量差异较大。为寻找煤层气高富集区,利用测区已有的少数钻孔、测井资料和三维地震资料进行约束反演,以及寻找煤层含气量与波阻抗之间的相关性,进行煤层含气量预测,是一条有效的途径。     

基于三维地震底板标高模拟方法预测非洲卡鲁盆地煤层气含气量

为了揭示非洲卡鲁盆地煤层地质特征及含气量,对已有的钻孔煤层气资料及三维地震资料进行分析。通过相关关系拟合,获得非洲卡鲁盆地8号煤层底板标高与含气量的预测模型及8号煤层预测的含气量值,再与该煤层钻井的实测含气量进行数据对比验证,预测精度在85%以上,说明这种利用有限的地质资料预测含气量的方法可行。8号煤层预测含气量研究结果表明:非洲卡鲁盆地煤层演化程度较高,生气能力强,构造区成煤条件好,煤层的厚度较大,从构造和水文地质特征推断盆地煤层气富集,属于煤层气资源比较丰富的开发区块。     

基于三维地震底板标高模拟方法预测非洲卡鲁盆地煤层气含气量的研究

为了揭示非洲卡鲁盆地煤层地质特征及含气量,对已有的钻孔煤层气资料及三维地震资料进行分析,通过相关关系拟合,获得非洲卡鲁盆地8号煤层底板标高与含气量的预测模型,利用已知资料煤层底板标高建立煤层气含量预测模型,获得8号煤层预测的含气量值,再与该煤层钻井的实测含气量进行数据对比验证,预测精度达到在85%以上,这种利用有限的地质资料预测含气量的方法可行的。研究表明非洲卡鲁盆地煤层演化程度较高,生气能力强,构造区成煤条件好,煤层的厚度较大,从构造和水文地质特征推断盆地煤层气富集,属于煤层气资源比较丰富的开发区块,为勘探开发工作提供依据。     

沁水盆地武乡南煤层气赋存主控地质因素及富集区预测

通过对沁水盆地武乡南区块石炭—二叠系太原组15号煤和山西组3号煤的沉积环境、地质构造以及含气性和煤层赋存特征开展研究,探讨了煤层气富集主控地质因素,并采用模糊数学评价和层次分析法,综合评价了研究区煤层气的有利富集区。结果表明:研究区太原组潮坪灰岩-砂泥岩相、山西组三角洲分流间湾泥岩-粉砂岩相和泥炭沼泽-黑色泥岩相为煤层主要形成环境,其中潮坪和三角洲分流间湾中泥炭沼泽区为煤层发育的最佳地带;两层煤赋存形态一致,均为走向北北东向、倾向向西的单斜构造,埋深自东向西逐渐加深;煤层厚度太原组15号煤由西南向东北逐渐变厚,山西组3号煤则整体从北向南逐渐变厚。煤层含气量主要受控于煤层厚度、埋深、顶板岩性特征以及地质构造。含气量与煤层厚度、埋深呈正相关性;砂质泥岩、泥岩封盖性能好,有利于煤层气的赋存;构造因素中封闭性较差的正断层导致煤层气的逸散,逆断层则相反,往往具有较好的封闭性。因此,研究区煤层气富集区为构造简单或逆断层发育、煤层厚度大,埋深大以及顶底板岩性为厚层砂质泥岩和泥岩区域,同时多层次模糊数学综合评价表明,研究区煤层气富集区15号煤、3号煤分别位于勘探井W26-W31-W41和W1-W20-...     

黔西红梅勘探区主煤层含气性及其地质影响因素

基于黔西珠藏向斜红梅勘探区23号主煤层含气性的分布规律,从构造、煤层厚度、埋深、顶底板岩性、水文地质条件等方面分析了影响该煤层含气性的地质因素。研究发现：煤层含气量具有“南部高、北部低,轴部高、两翼低”的分布特点,表现出向斜控气的特征;煤层埋藏浅但合气量相对较高,煤层气风化带深度不超过150m;煤层厚度增大,含气量趋于减小。研究认为：构造和水文地质条件是影响该勘察区煤层含气量的主要因素,煤层及其顶板沉积环境也在一定程度上对煤层含气量产生了影响。     

多地震数据在综合分析李村矿瓦斯富集区的应用

煤矿瓦斯富集区往往具有较大危害性,属于矿井安全最为关注的内容之一。由于瓦斯富集区在空间上的分布不固定,极具隐蔽性,常规的边掘边探方式较难进行瓦斯富集区的全面探查,且容易出现漏探、误探,严重影响矿井安全生产。针对这一问题,以李村矿井3#煤层瓦斯富集区为研究对象,通过三维地震数据属性分析获取对裂缝敏感的相干、曲率体属性,采用多属性融合的方法圈定裂缝发育区;利用地质统计学反演获得煤层厚度和顶板岩性,分析瓦斯富集的有利来源和圈闭条件。结合煤层裂缝发育情况、煤层厚度和顶板岩性解释成果,预测瓦斯有利富集区,并划分了Ⅰ型、Ⅱ型富集区域,为矿井后续瓦斯的精准抽采提供参考依据,并对矿井的安全生产有一定的指导意义。     

三维地震反演技术在新景矿的应用研究

结合新景矿芦南二区中部测井和三维地震勘探资料,针对3煤层顶板砂岩进行约束反演,分析了3煤层的顶板岩性变化,获得了3煤层顶板的波阻抗切片。通过利用3煤层瓦斯突出资料对地震反演预测预报结果进行对比验证,预测准确率高达83%,为三维地震反演技术大范围推广应用提供了依据。     

海拉尔盆地呼和湖凹陷煤层气储量预测

利用钻井和地震资料,评价和预测了海拉尔盆地呼和湖凹陷煤层的空间分布规律、煤层厚度及煤的地质储量,研究了煤层的吸附性能,结合煤层含气量参数,预测了凹陷内的煤层气资源量约为7.43×10 11m3,占整个海拉尔盆地煤层气资源量的68.83%.与美国已进行过成功煤层气勘探开发的含煤盆地对比表明,呼和湖凹陷的煤层气潜力值得重视.     

地震属性在延川南煤层气勘探中的应用

从延川南地区地震资料中提取各种地震振幅、频率、相位等地震属性,比较分析地震属性与反射结构、煤层气储层中的煤层、含水层、含气层的关系,结果表明地震属性分析可以精细地描述煤层气储层的构造、地层和岩性特征,可以判别储层中强含水、含气层。结合钻井地质资料与测井资料,三瞬剖面解释可以进行煤层厚度估计与质量评价,为煤层气钻井设计提供依据。     

柳林矿区煤层含气量主控因素研究

为明确柳林矿区煤层含气量主控因素,在对沉积作用、煤层埋深、灰分等控气因素分析的基础上,着重从水文地质和顶板岩性2主控因素出发,采用灰色关联和相关分析等数学方法,从煤层顶板厚度20 m以内的岩性组合关系上探求了柳林矿区煤层气的控气主导因素。结果表明:山西组3+4号煤层含气量变化符合一般规律,在顶板岩性组合关系中受封闭型(泥岩)影响最明显,为陆相地层气压封闭型成藏;太原组8+9号煤层含气量与煤层埋深、灰分、直接顶板岩性无直接关系,与顶板灰岩的厚度有关,组合关系受动态型(灰岩)主控,是海陆交互相地层水压封闭型成藏。     

赵官煤田煤层气赋存特征及其控制因素研究

基于岩浆活动对煤层气赋存的影响,为得出丰富岩浆活动对煤层气富集作用机理的控制规律,在对赵官煤田煤层气资料、构造条件、煤层灰分、顶底板岩性、煤层埋深、水文地质条件和岩浆活动分析之上,对赵官煤田煤层气赋存特征及其控制因素进行了研究。结果表明:上组煤(7煤、10煤)煤层气含量、含气饱和度明显大于下组煤(11煤、13煤);煤层气赋存影响不明显;煤层灰分与煤层含气量呈负相关;上组煤顶底板岩性致密,完整性好,利于煤层气保存,下组煤顶板受岩浆岩侵入,完整性相对较差,利于煤层气逸散;煤层含气量与煤层埋藏深度正相关,上、下组煤含气量梯度分别为3.67、0.53 m~3/(t·hm);地下水滞水区矿化度高,利于煤层气的保存;岩浆岩附近煤层中煤层气逸散严重,是导致上下煤层含气量相差较大的根本原因。     

延川南区块煤层气富集规律及主控地质因素研究

为了查明煤层含气量主要影响因素,基于数理统计和类比方法分析,利用交汇图方法研究了构造类型、煤层厚度、煤层埋深、煤岩组分与水文地质特征等参数与含气量的相关性。研究结果表明:煤层埋深、水文地质特征与小断层与煤层含气量相关性较高,是控制煤层含气量的最主要因素:埋深越大、水动力条件越弱,保存条件越好,越有利于煤层气保存,煤层含气量越高;小断层附近煤层封闭性较差,煤层气大量逸散,不利于煤层保存;水动力条件越强,越不利于煤层气保存。通过各种因素综合分析后认为,区块西南及西北部煤层埋深大、水动力条件弱、煤热演化程度高,煤层含气量15 m~3/t是煤层气富集区;东北部及东部断层分布区,煤层含气量普遍10 m~3/t,含气量较低。     

地应力地温场中煤层气富集区高精度定量预测的力学方法

针对当前我国煤层气富集区预测中预测位置不准、难以定量化描述、精度不高等不足，提出了地应力地温场中煤层气富集区定量预测的力学方法。建立了应力、温度影响下的煤层气压力预测方程、含气量预测方程，预测方程体现了地应力和地温对煤层气压力、含气量、孔隙率的影响，其中，应力和温度通过影响煤层气压力进而影响吸附量，通过影响煤层气压力和孔隙率进而影响游离量，温度还通过影响吸附常数b影响吸附量。以重庆沥鼻峡盐井矿区为研究区，进行了Kaiser声发射原岩应力测试实验、不同温度下的煤体甲烷等温吸附实验和不同埋深的孔隙率测定实验。实验表明，吸附常数a随温度变化不明显，b随温度升高线性减小。以实验为基础，结合现场实测数据和实际地质资料，定量化预测了矿区煤层气含气量分布。以煤层气含量为判别指标，按照富集程度不同，将研究区划分为两级富集区。预测方法克服了以往煤层气富集区预测定性描述、预测不准和精度不高的不足。     

柳林区块多煤层含气性差异与煤层气成藏模式

基于柳林地区山西组与太原组煤层含气性差异特征,以保存条件为重点,从煤层顶板岩性和水文地质条件2个方面,剖析了2组煤层含气性差异控制因素,总结了2组煤层气成藏模式。研究表明,煤层顶板岩性和水动力条件共同控制了该区2组煤层含气性的差异。山西组煤层含气量和甲烷浓度总体高于太原组煤层;太原组煤层二氧化碳浓度偏高,甲烷碳同位素偏轻;山西组煤层顶板为弱含水泥岩和砂岩,有利于煤层气富集;太原组煤层顶板为强含水灰岩,不利于煤层气富集。在活跃的水动力条件下,太原组煤层碳同位素分馏作用和甲烷与二氧化碳间的碳同位素交换作用,是造成太原组煤层二氧化碳浓度偏高、甲烷碳同位素偏轻的根本原因。研究认为,山西组煤层气藏为气压封闭型气藏,太原组煤层气藏为水力封闭型气藏。     

沁水盆地煤层气地震储层预测技术方法研究

随着三维地震勘探技术在沁水盆地郑庄煤层气示范区的实施,煤层气地震储层预测技术方法研究得以更好的开展。采用岩石地球物理分析、拓频、分频及波阻抗模型反演等方法,开展了煤层分布范围、厚度变化的预测,采用正演模拟、地震频率衰减及弧长属性计算等方法,开展煤层气富集区预测。郑庄煤层气示范区三维地震储层预测效果明显,为井位部署、储量...     

胡家河-小庄井田4号煤层含气量主控因素分析及建模预测

本文依据煤田勘探地质资料和煤层气井钻孔测试资料,结合区域地质背景特征,从沉积建造与后期改造等方面分析了胡家河-小庄井田4号煤层含气量的控制作用;通过相关分析及多元统计方法,得出4号煤层含气量的主要控制因素为煤层顶面至安定组范围内泥岩和粉砂岩的厚度与4号煤层厚度,构建了4号煤层含气量预测数学模型,并对全井田4号煤含气量开展了预测,研究成果对指导矿井煤层气(瓦斯)抽采与防治具有重要指导价值。     

三塘湖盆地条湖-马朗凹陷煤层气甜点预测

三塘湖盆地煤层气勘探开发工作仍处于初期阶段,通过建立煤层气资源地质工程一体化评价方法,预测煤层气开发甜点区。结果表明,条湖-马朗凹陷煤层气赋存条件优越,9^#煤层主体埋深600～2 600 m,含气量1.3～4.5 m³/t,煤层厚度5.0～60.9 m,构造较为简单,顶底板岩性均以泥岩为主。优选煤层厚度、埋藏深度、顶底板岩性、构造、沉积相带、孔隙度、渗透率、脆性指数、破裂压力、泥质含量10个参数作为评价指标,预测煤层气甜点区(Ⅰ类区)主要分布于条湖凹陷东北部和马朗凹陷西部。     

基于AVO反演技术的煤层含气量预测

为预测煤层气含气量,结合山西寺河煤矿实际资料,在分析不同含气量AVO异常特征的基础上,通过反演得到AVO属性,建立多地震属性与含气量之间的相关关系,从而获得煤层含气量分布。对于含气量不同的钻井,高含气量的煤层一般能形成较强的AVO异常,低含气量的煤层AVO异常很小。基于截距和梯度属性,可获得纵波阻抗、横波阻抗、极化参数、密度和伪泊松比等地震属性。地震属性与煤层含气量之间具有相关性,其中截距、纵波速度、纵波阻抗、横波阻抗、极化参数、密度、伪泊松比等属性与含气量具有较大相关性。研究表明,井孔处煤层含气量预测结果与实测瓦斯含量预测误差低,吻合性好,表明基于AVO反演技术预测煤层含气量是一种可行的方法。     

湘东桃水矿区煤储层特征及煤层气资源分析

为研究桃水矿区煤层气地质条件,基于勘探资料与实验数据,分析了桃水矿区煤储层与含气性特征,评价了煤层气资源潜力。研究表明:研究区2、4煤层累计厚度3.28 m,煤层含气量4.58～13.34 m3/t,含气性较好。煤层煤体结构较破碎,孔隙发育,渗透性好,含气饱和度低,储层压力适中(常压储层)。研究区煤层气地质资源量6.98×108m3,资源丰度0.60亿m3/km2,资源前景较好。