河南省新安煤田煤层气赋存规律研究摘要
煤层气既是一种高效清洁的新型能源,又是一种温室气体,其破坏臭氧层的能力是CO2的7倍,因此,煤层气的利用开发,不仅充分利用了资源,同时改善了能源结构,提高了煤矿瓦斯安全,又保护了大气环境。根据已有勘查资料显示,新安煤田煤炭资源丰富,其蕴含的煤层气资源多,对本区煤层气赋存规律的研究不但对煤层气资源开采提供了依据而且对煤矿瓦斯安全有极大的参考价值。本文以河南省新安煤田为研究对象, 通过全面收集研究区内的地质勘查资料、生产揭露数据及以往相关的研究成果,应用煤层气地质学、煤岩学、沉积学、煤田地质学等理论方法,论述和研究了新安煤田煤储层地质特征、煤储层吸附特征及含气性,并对煤层气富集成藏的地质控制因素进行了详细阐述。本文在分析整理河南省新安煤田内各矿区已有煤和煤层气相关资料的基础上,重点研究了区内煤层气地质特征及赋存规律,并从成煤环境、构造作用、地热场、水文地质条件、煤变质程度、煤层围岩等方面分析了该区的煤层气主控因素及控制机理,该区的煤层气资源量和相应的资源丰度采用容积法进行了计算,为新安煤田煤层气资源勘探开发提供了详尽扎实的基础资料。研究表明:新安煤田二1煤层形成于早二叠世晚期陆表海背景下的一次海退,其聚煤环境可分为泻湖、潮坪、三角洲平原三种。二1煤层的沉积背景对其有明显的控制作用,且其厚度变化在局部地段存在短距离增厚变薄现象,主要原因与后期构造引起的煤厚变化关系密切。新安煤田的煤层气主要以吸附状态赋存于煤层中,由于各区段地质条件的差异,造成了煤层气分布的不均衡性。依据煤田内地质组合及煤层气赋存特征,将煤田划分为郁山、新安、狂口三个区。据已有的研究表明,控制煤层气富集成藏的地质因素主要有成煤环境、构造作用、地热场、水文地质条件、煤变质程度及煤层围岩,本区聚煤环境对煤层气的生成、集聚埋藏起到了控制作用;构造活动对煤层气的赋存起控制作用;温度是直接控制煤层气赋存的必要条件;地下水为煤层气逸散提供了条件;煤层气含量伴随着变质程度的增高而增大;煤层围岩主要由封闭的盖层为主,且厚度基本稳定,有利于煤层气的赋存。本次采用容积法对研究区资源量进行计算,煤田总资源量为745.82×108m3,资源丰度为0.9781×108m3/km2。由于未进行煤层气井孔试验和煤储层参数的确定,不确定因素较多,资源量可靠程度低,可信度低,且煤层气埋深大,煤体结构均为构造糜棱煤,对煤层气的开发不利因素多。
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