湘中涟源煤盆地煤层气形成气藏的条件及其资源预测

湘中涟源煤盆地是早石炭世测水组，晚二世龙潭组煤系是中国东南诸省境内最重要的煤系，具有较大的生气，储气能力。本文从煤系的构造热演化，构造，沉积及煤层埋深等方面论述了研究区测水组，龙潭组煤系中煤层气形成气藏的条件，并指出煤层气的开发远景区应该在煤盆地近南缘的诸含煤向斜南西扬起端，其中各主要区域性断裂交汇而成的断块是最重要的靶区。     

塔里木盆地轮南低隆凝析气藏特征及成藏机理分析

塔里木盆地轮南低隆地区在三叠纪、石炭纪和奥陶纪地层中已发现的16个凝析气藏的凝析油含量变化范围大，其天然气组成具有过熟干气的特征。通过PR状态方程对过成熟干气与地层原油不同比例的混合体系PVT相图模拟计算表明，晚期过成熟干气的大量混入，对油气的成藏相态有显著的影响。根据轮南低隆地区的地质特征，综合分析了凝析气藏形成机理、相态成因和过成熟干气富化为凝析气藏的形成条件。     

凝析气藏的成因类型与成藏模式

根据凝析气藏形成过程中相态变化,可将其分为原生凝析气藏和次生凝析气藏。原生凝析气藏是有机质直接生成凝析气,并以气相运移聚集成藏,成藏过程中不存在相态变化。次生凝析气藏是圈闭中轻质油溶解于天然气中形成的凝析气藏,成藏过程中流体相态发生了变化。本文从两类凝析气藏的地质、地球化学特征分析入手,分析了凝析气藏的成藏模式和剖面上的相态分布,最后指出了区分二者的意义。     

试论煤层气藏概念与成藏要素

通过对前人煤层气藏概念的调研和对煤层气性质及成藏要素的研究, 认为: 煤层气藏是在压力封闭作用下, 吸附煤层气达到相当数量的煤岩体或煤层, 是煤层气聚集和煤层气勘探开发的基本地质单元。煤层气藏的成藏要素主要包括煤层条件、压力封闭和保存条件。煤层条件是煤层气藏形成的物质基础, 压力封闭是煤层气藏的必要条件, 保存条件是煤层气藏从形成到现今能够存在的前提。     

晋城成庄煤层气探明储量估算及经济评价

在划定储量计算单元的基础上,采用体积法对晋城成庄区块3号、9号、15号煤层的煤层气探明储量进行了估算,结果为66.36×10⁸ m³,显示成庄区块属于浅—中层、低产、中丰度的中型气田。为论证成庄区块煤层气开发的经济性,编制了煤层气储量经济评价程序,设计出煤层气开发方案,并进行了经济评估。结果表明：设计煤层气开发区动用储量为21.19×10⁸ m³,其中,经济可采储量为15.75×10⁸ m³,剩余储量为5.44×10⁸ m³;经评价各项经济指标良好,财务内部收益率为22.2%,高于天然气行业基准收益率,盈亏平衡点低,动态投资回收期7.82 a (低于8 a),地面煤层气开发经济可行。     

晋城目标区煤层气富集机制及可采性评价

晋城目标区具有良好的煤层气资源条件.本文从地质构造特征、水文地质条件和煤化作用控气3个方面,分析了晋城目标区煤层气的富集机制,并针对煤层气资源和煤层气储层参数的特点,采用模糊综合评判方法,对该区煤层气的可采性进行了评价.结果表明,晋城目标区是中国煤层气开发潜力最好的区块之一.     

川西坳陷上侏罗统蓬莱镇组砂岩储层的成岩作用及对成藏的影响

勘探实践表明,川西坳陷上侏罗统蓬莱镇组的天然气聚集明显受成岩作用制约,天然气主要聚集在由于深埋成岩作用形成的溶蚀孔隙发育部位,主产气层大体分布在中两期溶蚀孔隙发育带上,溶蚀孔隙越发育,产能越高,胶结作用越强,次生矿物方解石, 含量越高,物性越差,岩性越致密,因此成岩作用制约了现今砂岩储层孔隙结构及演化方向,制约了气层的展布及成藏规模。     

八角场气田煤型气藏的成藏过程研究

通过对八角场气田煤系地层研究发现,岩石中的有机包裹体大部分都充填在石英颗粒内的溶蚀孔或溶蚀缝中,石英次生加大边极少见,构造裂缝中没有包裹体。有机包裹体大小一般小于5μm,而且大多低于3μm,其丰度一般低于5%,主要为气态烃+盐水溶液二相和气态烃相。包裹体均一温度主峰在100~120℃。自生伊利石形成年龄分布为111~118Ma。香四段气藏的油气注入过程开始于中侏罗世晚期—晚侏罗世早期,早白垩世形成了大量包裹体,晚白垩世—喜山期包裹体的形成逐渐停止,自生伊利石停止生长。根据流体包裹体均一温度及自生伊利石年龄的分布,晚白垩世—喜山期为气藏形成的主要时期。     

晋城地区煤层气井多层合采效果评价

煤层气井多煤层合采效果研究为煤炭安全、井下瓦斯治理、确定开发技术指标、单井配产、合理划分开发层系、煤层气高效开发以及制定中长期煤层气开发规划具有很好的参考价值。以晋城成庄矿区为例,将开发中后期排采效果检验井含气量等数据与邻近井原始含气量进行对比,分析3、9和15煤各煤层含气量在合层排采后的变化特征,以评价排采效果;并结合地质资料及现场排采动态进一步分析影响各煤层排采效果的主控因素。综合分析认为,成庄矿区经过多年地面煤层气多层合采,下部15号煤层比上部3号和9号煤层含气量降低更快。分析其原因认为成庄矿区15号煤层含气量降低较快的主要影响因素包括煤层渗透率、供液能力、储层压力及排采制度等。研究结果为剩余储量预测提供可靠的科学依据。     

江苏高邮凹陷永安气藏烃类流体包裹体特征和天然气成藏条件

利用先进的流体包裹体测试技术，对永安油气包裹体进行了剖析。油气地球化学特征表明，母源输入中以高等植物蜡贡献为主，沉积水体环境介质以缺氧还原性占优势，油气注入储层前处于成熟演化状态，多因素生物标志物参数组合气源对比反映出永安天然气与阜宁组四段源岩具很好的相关性。成藏条件分析表明，永安气藏气源岩生烃早，与储集接触好；油气注入从距今45Ma开始几乎持续至今，充注时间长；一些鼻状构造或断鼻、断块构造圈闭的形成略早于或同步于油气的注入，利于油气聚集；处在沉凹带的气藏，上部有20m厚的泥质岩，在断层对盘为阜宁组四段泥岩，而且后期辉绿岩的侵入也成为其有效的盖层，水动力条件以水体交替缓慢带和停滞带为主，具有良好的封盖条件，油气成藏为典型的下生上储模式。     

晋城地区煤层气解吸及碳同位素分馏特征

通过晋城地区煤心样的解吸实验,计算获得该区煤层甲烷的解吸率为65.0% ~ 96.2%,预测煤层气井应具有较高的采收率。煤层吸附时间为0.33~8 d,表明生产井短时间内可以达到产能高峰。罐装煤样气体解吸过程可分为两个阶段,第一阶段气体解吸速率较高,第二阶段解吸速率较低。解吸过程中甲烷碳同位素变重的趋势同样可分为先快后慢两个阶段。煤储层气体解吸过程中发生的同位素分馏效应导致井口气样甲烷碳同位素值在一定范围内波动。波动持续时间越长,预示该井的开采稳定性越好,可以获得长期稳定的产气量。通过对煤样解吸气量与甲烷碳同位素的相关分析,获得了总解吸量预测方程,根据该方程可以预测生产井的可采储量。     

沁水盆地南部煤层气成藏动力学机制研究

应用油气成藏动力学方法,研究沁水盆地南部煤层气成藏动力学机制。通过热力场、应力场、地下水动力场的分析,认为本区具有良好的生烃条件和储集条件,晋城矿区南部,地下水流场为一种汇流区,这种地下水流场特征,导致煤层气在汇流区域得到富集,形成地下水和煤储层中流体的能量的积聚,这种能量的聚集是形成高压储层的基础和保证。同时,南部还是低地应力分布区,渗透率相对地高,因此南部煤层气富集,煤层气产能大,是煤层气勘探开发最有利地区。晋城矿区北部为单向流动的地下水动力场,使得在相同地质背景下的同一地区出现不同的煤层气成藏特征。     

Pool-Forming Stages and Enrichment Models of Medium-to High-Rank Coalbed Methane

<正>The pool-forming mechanism of coalbed methane has its own characteristics.In this paper, based on studies on the typical coal-bearing basins in China,it is pointed out that the reservoir formation of medium- to high-rank coalbed methane has experienced three critical stages:the coalbed methane generation and adsorption stage,the coalbed adsorption capacity enhancement stage,and the coalbed methane desorption-diffusion and preservation stage.The regional tectonic evolution, hydrodynamic conditions and sealing conditions play important roles in the stage of coalbed methane desorption-diffusion and preservation.Medium- to high-rank coalbed methane has three types of enrichment models,that is,the most favorable,the relatively favorable,and the unfavorable enrichment models.     

阜新盆地刘家区煤储层综合分析

在对阜新盆地刘家区构造演化及构造特征、煤层发育特征、煤的化学成分及排采试验资料分析的基础上,对研究区煤层气含量、煤的吸附性、煤层渗透率、煤储层压力、临界解吸压力、煤体结构、煤层气产出特点进行了综合研究。认为研究区煤层分布广、厚度大、丰度高,煤的吸附能力强;而且埋深与辉绿岩侵入体是控制煤层气含量的主要因素,成煤后期构造运动是影响煤储层渗透率的关键因素。煤层气开发有利区应在向斜翼部和岩墙、岩床附近煤变质程度高的区域。     

The Classification and Model of Coalbed Methane Reservoirs

Coalbed methane has been explored in many basins worldwide for 30 years, and has been developed commercially in some of the basins. Many researchers have described the characteristics of coalbed methane geology and technology systematically. According to these investigations, a coalbed methane reservoir can be defined: "a coal seam that contains some coalbed methane and is isolated from other fluid units is called a coalbed methane reservoir". On the basis of anatomization, analysis, and comparison of the typical coalbed methane reservoirs, coalbed methane reservoirs can be divided into two classes: the hydrodynamic sealing coalbed methane reservoirs and the self-sealing coalbed methane reservoirs. The former can be further divided into two sub-classes: the hydrodynamic capping coalbed methane reservoirs, which can be divided into five types and the hydrodynamic driving coalbed methane reservoirs, which can be divided into three types. The latter can be divided into three types. Currently, hydrodynamic s     

对煤层气井施工技术的认识

根据施工煤层气井的成功实践,介绍了有关煤层气井的钻井,固井工程及煤层改造等技术措施。     

准噶尔盆地低煤级煤层气成藏地质特征

从煤层气控制因素入手,对准噶尔盆地的煤层气成藏特征和煤层气藏的分布进行了分析,认为准噶尔盆地是西北地区主要的聚煤盆地,煤层厚度大、煤层层数多、煤级低,具有典型低煤级煤层气盆地的特征。准噶尔盆地煤层气资源量很大,南缘无论是井下还是地表,煤层气显示都很活跃。准噶尔盆地低煤级煤层气成藏模式是盆缘陡坡和缓坡模式。通过构造、水文地质特征分析对准噶尔盆地划分出乌鲁木齐河—白杨河煤层气藏、昌吉南煤层气藏、四棵树煤层气藏、小拐煤层气藏、克拉玛依煤层气藏、乌尔禾煤层气藏、彩南—大井煤层气藏,这些区域是开展煤层气勘探的有利区块。     

水力封堵型煤层气藏判识条件分析

从宏观和微观两个方面分析了不同条件下煤层气的赋存特征,总结出水力封堵型煤层气藏的判识条件。研究表明,宏观上,可以通过煤储层边界的物理性质进行判识,在煤储层与地下水连通的基础上,分析断层、岩性、地下水三者之间的组合对水力封堵型煤层气藏赋存所起的作用,将水力封堵型煤层气藏划分为地层-水力封堵型、开放性断层-水力封堵型、封闭性断层-水力封堵型、岩性-水力封堵型、开放性断层-岩性-水力封堵型五种类型;微观上,主要通过煤储层流体的化学性质来判识,包括水的矿化度、水化学类型、甲烷碳同位素等三个方面,通常水力封堵型煤层气藏的地层水矿化度低于1 000mg/L,甲烷碳同位素较轻,且水化学类型为NaHCO3型、Na2SO4型或为NaHCO3和Na2SO4混合型。     

煤层气解吸特征的实验研究

利用液固吸附的一般实验发现煤的孔隙分布不均,中高阶煤以0.8～15 nm孔径为主要优势。小孔表面曲率变化较大,孔径变化可用Weibull不对称函数表示,进而推导气固吸附方程。通过对山西晋城寺河3#煤、陕西韩城象山3#煤、新疆六道湾43#煤的等温吸附解吸实验并利用SPSS软件进行数据拟合,发现其r2皆大于Langmuir方程的拟合效果,所以利用Weibull函数来表征煤层气的解吸过程有利于指导煤层气排采实践。     

中国煤层气勘探开发技术

中国煤层气资源丰富，近１０年在煤层气勘探开发技术方面形成了包括煤层气钻井取心、试井、完井、强化压裂和排采系统配套的工程工艺技术。介绍了这套煤层气勘探开发工程工艺技术的基本内容、特点及应用情况。