中国西部低阶煤储层特征及其勘探潜力分析

针对我国西部广泛分布的低阶煤盆地及其潜在的巨大的资源,通过对国内外低阶煤储层以及勘探实例的基础上,采集具有代表性的低阶煤样品并对其进行储集特征研究和分析,在此基础上提出三种低阶煤煤层气的富集模式,以及勘探潜力。研究成果主要体现在以下几个方面: 1、工业分析表明,尽管其水分和挥发分与国内外的研究结果很相似,但是该地区的低阶煤属于特低灰煤,有利于煤层气的吸附和储集。而且密度随镜质组的增加下降,矿物质的增加而增高;孔容则随镜质组含量的增加而减小。 2、总空隙主要由小孔孔容构成,小孔孔容占了50%以上;镜质组含量和惰性组含量等物质以及镜煤反射率均与孔容、比表面未表现出明显的相关性,说明孔隙分布特征不受物质组成的影响 3、鄂尔多斯地区的空隙呈现开放状态为主,空隙开放的次序为暗煤-亮煤-煤样-镜煤,其他盆地则为半封闭和细瓶颈空隙 4、随压力增加,煤对气体的吸附量增加,煤中所含游离气的量随之减小;随温度增加,煤对气体的吸附量减小,而煤中所含游离气的量随之增加;在相同的温压条件下,同是长焰煤的样品,吸附量在孔容中所占的比例随镜质组含量增加而增加。 5、长焰煤渗透率高于褐煤,低于肥煤;垂直样的渗透率略高于平行样的渗透率,低阶煤样品的束缚水饱和度最低,有利于采气。但是由于其束缚水饱和度值平衡点处的含气饱和度值相对稍低,会在一定程度上影响低阶煤煤层气的采收率。 6、在储层特性分析的基础上,结合国内外煤层气的案例分析,针对西部低阶煤煤层气资源认识的现状,提出了背斜型、断陷型和凹陷型三种不同的低阶煤煤层气富集模式。 7、提出各个盆地的煤层气得富集模式,并预测出21个低阶煤煤层气勘探有利区,预测资源量为5.2万亿立方米。而准噶尔盆地和吐哈盆地是低阶煤煤层气勘探的重点地区。