延川南地区煤层气资源潜力分析.pdf

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1、总第144期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2011．08．024延川南地区煤层气资源潜力分析路艳霞，张飞燕，吴英(中石化华东分公司石油勘探开发研究院，江苏南京210036)摘要：延川南地区是鄂尔多斯盆地石炭一二叠系含煤系的主要分布区，通过研究延川南地区的主力煤层厚度、埋深、煤岩煤质特征及演化程度、煤层吸附性、煤储层物性及含气性、煤层气保存条件等因素，认为延川南地区煤层层数多、主力煤层厚度大、储层含气量高、顶底板封盖性能好、构造简单，具有很好的煤层气富集成藏条件，是中高煤阶煤层气勘探有利目标区。并

2、通过与已获得较好煤层气勘探开发先导试验效果的大宁一吉县和韩城地区的对比，认为延川南地区具有较高的煤层气勘探开发潜力。关键词：鄂尔多斯盆地；延川南；煤层气；煤储层；含气性中图分类号：TI)9618．11文献标识码：B文章编号：1005．2798(2011)08—13055．03鄂尔多斯盆地面积40×10km，是中国大型煤炭基地，分布着特大型天然气田，石油资源和产量也“／／J＼·一位居前列。煤层气是一种新的能源，盆地内煤层气资源量占中国煤层气总资源量的1／3，开发潜力巨／一大⋯。当前，鄂尔多斯盆地是中国煤层气勘探开发的热点地区

3、之一，其中盆地东缘大宁一吉县和韩城地区勘探开发效果良好，初步显示出该盆地具有良1睫好的煤层气开发前景。位于其南部的延川南地区勘特l三”西探也取得一定进展获得工业气流。本文在延川南地．I＼}l，。-⋯区基本地质特征研究的基础上，进一步对比分析该区煤层气勘探开发潜力，为以后的勘探开发提供一前’¨定指导作用。‘1研究区概况延川南地区位于晋陕交界处，以黄河为界分为图1延川南工区位置山西省部分和陕西省部分。构造上位于鄂尔多斯盆地东南缘晋西挠褶带与渭北隆起交汇处延川南区块2区域地质背景(如图1)。下二叠统山西组2号煤和上石炭统太原鄂尔

4、多斯含煤盆地是我国含石炭二叠纪、晚三组l0号煤是该区主力煤层，煤层埋深叠世和早侏罗世三套含煤岩系的特大型含煤盆地。300—1500m，属中高变质程度煤，是我国中高煤阶鄂尔多斯盆地在经历了太古界、元古界构造形变以煤层气富集的有利地区之一。后形成稳定的结晶基底，由于早古生代的加里东运目前区块内煤层气井一延1井排采已初见成动，内蒙褶皱带与秦岭褶皱带的隆起，使该盆地成为效。获得最高日产气量2632m，实现了煤层气工与外海局部相连的近海，形成中石炭世至二叠纪早业气流的突破。说明延川南地区煤层具有一定的经期的近海含煤沉积，印支运动使鄂

5、尔多斯盆地成为济可采性，通过大井组排采，地层压力整体降至解吸克拉通内的内陆盆地，形成晚三叠及早侏罗世含煤压力以后，煤层气可望达到高产。岩系的沉积；进人新生代以后在隆起的背景上产生剪张作用，破坏了盆地的完整性J。研究区位于鄂尔多斯盆地东缘南段河东煤田的收稿日期：2011-03-24作者简介：路艳霞(1983一)，女，河北邢台人，助理工程师，主要从事煤层气地质综合研究等。55路艳霞等：延川南地区煤层气资源潜力分析第20卷第8期南部。东以紫荆山断裂带与晋西隆起带相连，西接山西组2号煤、太原组10号煤全区分布稳定，鄂尔多斯盆地韩城

6、矿区，属盆地内稳定型海陆交互是本区煤层气勘探的主力煤层；其余煤层横向稳定相含煤碎屑沉积，由于从晚石炭世至早二叠世早期性较差，厚度变化大，可作为煤层气兼探层。成煤物质充分，沉积环境稳定，同时又连续沉积了晚2号煤层赋存于山西组下部，为全区稳定可采二叠世及早三叠世厚度较大的陆相碎屑岩，形成含煤层，煤层厚度为2．09～8．65m，平均厚度5．97ITI。煤岩系的盖层，有利于含煤岩系的沉积赋存。古生煤层在区块内总体呈东南厚西北薄的变化趋势，东代以后的燕山运动、喜马拉雅运动对本区影响不大，南部厚度达到8m，西北部厚度2．5m；煤层受沉

7、积所以井田内主要可采煤层厚度较大，层位稳定，构造相控制，区块中部形成多个聚煤中心，厚度超过简单。6m，是主力目标煤层。1O号煤层厚度较薄，为兼探层；赋存于太原组下部，煤层层位稳定，煤层厚3煤层气基本地质特征0．79—6．50m，平均厚2．57m，区块内呈现四周厚，3．1区域构造特征中间薄的趋势，在南部最厚达到5m，中部最薄区内整体构造相对简单，地层向NV~-倾斜，以<1m。区块煤层埋深总体由西北向东南逐渐变NE向逆断层为主，局部发育正断层，走向NNE向。浅。区块内存在3条NE向大断层将河东区分成3个部4煤储层及其含气性分，

8、分为东南煤矿开采区、东部平台区、西部平台区(如图2)。4．1煤岩煤质特征1)煤岩特征。通过对延川南地区煤样观察：2号煤层宏观煤岩类型，以半亮型煤为主，其次为光亮型和半暗型煤。宏观煤岩成分以亮煤为主，夹少量镜煤和暗煤，偶见丝炭薄层。结构均一。裂隙面有时被方解石充填。煤样实验分析2号煤镜质组含量为39．7％