浅析呼和湖凹陷水文地质条件和煤层气成藏.pdf

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1、专业管理浅析呼和湖凹陷水文地质条件和煤层气成藏马晶翼赵庆彬(大庆油田井下作业分公司工程地质技术大队，黑龙江大庆163000)摘要：呼和湖凹陷煤层为低煤阶，考虑到低煤阶煤层气富结合国内外低煤阶煤层气和生物气勘探开发实践，认为呼和湖集成藏具有自身独特的特点，通过对地层含水性、隔水性、地下凹陷存在以下2种低煤阶煤层气成藏模式。水流向及其化学特征的分析,得出了该区地下水的径流特征及4.1盆缘缓坡晚期生物气成藏模式其水力联系,并借鉴国内外低煤阶煤层气和生物气成藏模式，根据各井的氯离子浓度测定数据，当地层水处于滞流时，认为:水文地质条件通过影响低煤阶次生生物气来控制煤层气地层水中的氯离子浓度一般大于7

2、00ppm。根据He2、He6井资富集程度,呼和湖凹陷自第三系以来处于干旱。料，氯离子浓度大于700ppm，处于滞流，特别是He6井大于关键词:凹陷;低煤阶;水文地质;次生生物气;富集;成藏1000PPm，主要由于He2、He6井处于正断层密集发育处，断层1地质概况附近可能因断层泥的涂抹或侧面泥岩层的遮挡为封闭,且断层呼和湖凹陷位于海拉尔盆地，其西部为巴彦山隆起，东部在青云岗组期发生了反转，但He2井在2000m时氯离子急剧减为锡林贝尔凸起，西南与五一牧场凹陷毗邻，东北部为伊敏凹小，小于500ppm，边界控盆的同沉积断层处于开启状态He2井13陷，该凹陷东北窄、西南宽，长约90-100km

3、，宽约10-40km，在我在740m测得CH4的δC为-55.23‰(PDB)，为生物气，反映了氯国境内面积约为2500km2，处于大兴安岭山地森林向呼伦贝尔离子含量在786ppm时，呼和湖凹陷水体仍相对活跃。He1井草原的过渡带。氯离子浓度基本小于700ppm，处于径流；Hc7井在井深1000m2地下水类型、含水岩系、岩组的结构和分布特以内，氯离子浓度小于700PPm,趋势与He1井一致，证明在呼和湖凹陷中部区域地下水都处于弱径流，有利于生物气生成。征4.2构造高点常规圈闭水动力成藏模式2.1地下水类型及隔水层生物气在水力作用下，从高势区运移至低势区(构造高部盆地地下水类型分为3种：(1

4、)第四系砂砾岩孔隙潜水;(2)位)，低势区因压力较低，气体部分解吸成为游离气，含气饱和度第三系、白垩系上统青元岗组孔隙裂隙水；(3)白垩系上统伊敏增大，在良好的盖层封盖下形成游离气富集区。除煤层构造高组裂隙孔隙承压水,岩性以砂砾岩及煤为主，厚度一般在80—点外，与煤层互层的砂岩层若在盖层封盖下构造高点亦为富集450m之间，富水性好，导水性强；(4)白垩系上统大磨拐河组二区段裂隙水，主要岩性以煤及砂砾岩为主。在以往常规油气勘探中发现，位于西部斜坡区的将军庙构盆地内主要隔水层为第三系、白垩系的泥岩、泥质粉砂岩2造带，大一段顶界面发现的断鼻圈闭面积39Km;在东部陡坡区等,其中白垩系伊敏、大磨拐

5、河组二段中的泥质岩分布较广,厚2的胡舒庙构造群，大一段顶界面发现的断鼻圈闭面积57Km；大度稳定,为区域性隔水层。二段和伊敏组地层亦发育了大量的背斜圈闭，匹配上较活跃的2.2地下水的补、径、排和水动力条件水动力条件，形成具有经济价值的构造高部位游离气富集区。大兴安岭隆起区基岩裂隙水、大气降水及辉河上游地表水在呼和湖凹陷沉积时期，新生代地层普遍超覆在基底之上且泥可直接补给深部的承压含水层，在斜坡、陡坡上倾处，伊敏组煤岩发育，易形成上倾尖灭游离气藏。层和大二段煤层与上覆含水层相接，为煤系地层地下水补给5结语区；而盆地边缘的过渡带则为径流区；排泄区是中南部的河流、5.1地层水参与了低煤阶煤层气形

6、成的全过程，呼和湖凹沼泽和小型湖泊。陷邻近大兴安岭，降雨充沛，且接受山地森林的雨水、雪融水，3古水文地质条件分析形成的低矿化度弱径流区利于甲烷菌的生长和生物气的生成，3.1古水文地质旋回有利于低煤阶煤层气藏的富集成藏。呼和湖凹陷形成始于燕山运动第Ⅱ幕，至今盆地经历了45.2加强盆地的水动力因素的研究，特别是侧向水的径流次以抬升为主的垂向运动。相应有3期古水文地质旋回。其和对煤层气的封堵性，作出地下水水化学类型图和含水层等水中,每个古水文地质旋回都包括沉积水文作用和风化淋滤作用位线及流向矢量图，重视原生生物成因和次生生物成因气的二2个水文地质作用阶段。在新的沉降作用开始后,下伏的先期次运移和

7、圈闭条件的研究，如断层遮挡、煤层尖灭等圈闭条件。沉积地层被覆盖,并逐渐处于封闭状态而进入埋藏作用、水文参考文献：地质作用时间，盆地3次古水文地质旋回的特征如表1。[1]李修树胡铁松等，承压地下水主要水文地质参数的敏3.2早白垩世末期地下水流向分析感性研究[J].中国农村水利水电(2006)01-0046-02.根据呼和湖凹陷下白垩统顶板地势图古水文地质第1旋回[2]卫三元郭华等，海拉尔盆地砂岩型铀成矿水文地质条风化淋滤作