煤层气地质学基本问题的探讨

煤层气是一种由煤生成,以CH₄为主的非常规气。它与常规气藏不同,主要以吸附状态储集在煤岩过程中形成的三维储集网络内,其储集量远大于储存在孔隙、裂隙中的游离气和溶解气量。正是这一特点决定了煤层气的运移、扩散微弱,易于大面积成藏。在地质历史演化过程中,后期构造相对稳定、水动力系统完好、煤层处于封闭状态是形成良好煤层气藏的必要条件。成煤期具有全球意义,我国与全球有极为相似的分期特征,出现在阿尔卑斯和华力西两个构造期。我国5个构造区分属以陆块为代表的稳定区和以陆缘为代表的活动区,其中塔里木华北区和华南区为稳定区,几个成煤期都利于煤层气盆地的成生与保存。     

我国煤层气储量、资源量级别分类

煤层气储量、资源量级别主要受控于勘探区所处的勘探阶段和勘探程度。依据探区内开发井数目和储量、资源量评价参数的多寡,我国煤层气可划分为2类资源量和4类地质储量。据不完全统计,我国2000m以浅的煤层气资源总量约为326366×10⁸m³,其中1000～2000m埋深的为215666×10⁸m³,1000m以浅的为110700×10⁸m³.     

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煤层气藏主要出现在晚古生代以来的几个成煤期,分布在大陆板块相对稳定区带的沉积构造盆地。煤层气的勘探开发方式与石油、常规天然气及煤炭虽有相近之处,但各成体系各有其法,煤层气勘探开发技术已经形成以地面垂向钻井开采为特征的现代煤层气勘探开发技术体系。我国煤层气产业刚刚崛起,已经实现了勘探试验的突破,开始进入区域勘探阶段。我国煤层气资源极为丰富,开发前景极为广阔,应当制定二十一世纪煤层气工业的发展目标和规划,合理布局整体部署,制定鼓励煤层气工业发展的政策,加大对煤层气勘探开发的投入,同时还应当积极对外合作,坚持科技进步,坚持依法勘探开发。     

中国煤层气盆地地质特征与资源前景

中国大陆含煤盆地集中分布在塔里木-华北板块、华南板块及准噶尔-兴安活动带的构造活动相对稳定的陆块或地块上,形成时代主要为石炭-二叠纪、晚三叠世-早白垩世和第三纪。依据所处大地构造域的位置及沉积构造特征,大体分为板内克拉通型与陆内断陷、坳陷型。含煤盆地中形成煤层气藏受下列条件控制:(1)古气候、古植物、古地理、古构造以及沉积环境控制了煤的形成、分布及品质;(2)构造变形直接控制了盆地的整体封存条件,影响了盆地中煤的埋深及煤储层的渗滤性;(3)煤岩变质程度一是影响生气量,二是影响煤岩的渗滤性;(4)封盖层和水动力条件决定煤层气藏的保存状态。经测算,中国大陆煤层气资源丰富,有20×10¹²m³ 的远景资源量。