河南平顶山矿区含煤地层沉积环境及其对煤系气成藏的控制

近几年来,河南省平顶山矿区煤系气勘探开发取得了新突破,采动井、采空井和预抽井的单井日抽采量分别达到40500 m^(3)、20000 m^(3)和4500 m^(3)。为了查明煤系气生成与赋存的沉积背景,本次工作采用地层学与沉积学的研究方法,开展了精细的地层、沉积特征和沉积序列以及气测录井资料分析,从而揭示出本区主要含煤地层山西组和下石盒子组中煤系气(煤层气、页岩气和致密砂岩气)生成与赋存的沉积环境,也就是潮坪上的泥炭沼泽(泥炭坪)、三角洲分流间湾沼泽和分流河道沉积环境控制了煤系气的成藏。基于地层沉积特征在垂向上的变化规律,划分出9种不同沉积环境的沉积序列类型,并在综合分析的基础上,提出了平顶山矿区山西组—下石盒子组煤系气赋存的沉积环境模式。研究还表明,区内煤系气含量变化及区域分布特征不仅与滨岸潮坪沼泽、三角洲分流河道砂体和分流间湾沼泽的时空变化密切相关,而且还与储集层厚度变化相关。该成果可为今后平顶山地区煤系气勘探开发井的设计、部署与施工提供科学依据。同时,对华北地区相同含煤地层的煤系气开发也具有重要借鉴意义。

致密砂岩储层微观孔隙结构特征及物性影响因素分析——以延长探区上古生界山西组为例

在岩心观察的基础上,根据大量的岩石薄片、扫描电镜和阴极发光镜下的观察和统计,运用图像粒度和高压压汞分析,探讨鄂尔多斯盆地山西组砂岩储层微观孔隙结构的特征及物性影响因素。研究结果表明,研究区除局部存在受裂缝影响发育的高孔渗段外,整体孔隙度与渗透率呈正相关;山1段物性较山2段好,整体孔隙不发育,物性较差;孔隙和吼道的大小及连通性直接决定着物性的好坏,表现出典型的致密砂岩型气藏。在沉积相中,水下分流河道较分流河道间的孔隙度和渗透率好。研究区以发育岩屑石英砂岩和岩屑砂岩为主,其次为石英砂岩,石英砂岩的孔渗物性整体较好,岩屑石英砂岩次之,岩屑砂岩最差;砂岩的粒度越粗,孔隙越发育,物性越好。在经历了强烈的压实作用后,硅质胶结及晚期形成的碳酸盐胶结是储层致密、物性差的主要原因。黏土矿物中,伊利石、高岭石和混层类的充填胶结作用是影响渗透率的关键性因素。石英颗粒表面绿泥石薄膜保护了原生粒间孔隙,而本区有限的溶蚀作用对储层起到一定程度的改善作用。该研究对在上古生界大面积低丰度天然气藏的背景下,发现"甜点式"的油气富集区具有重要的理论意义和实际指导意义。

河南中牟区块页岩气特征及勘探前景分析

文章通过对河南中牟区块海陆过渡相太原组和山西组页岩气形成的地质条件与特征分析,认为区块构造较为简单、稳定,其海陆交互相沉积环境控制太原组和山西组页岩发育,分布广泛,富含有机质页岩厚度大,为页岩气目标层;有机碳含量w(TOC)=1.1%~3.7%,有机质类型为Ⅲ型,有机质成熟度指标镜质体反射率(Ro)>3.0%~3.8%;目标层有效孔隙度1.0%~5.0%,黏土矿物以伊利石和伊/蒙混层为主;含气量0.5~3.3m^3/t,平均1.7m^3/t。对牟页1井太原组、山西组三段采用快钻桥塞分段压裂,累计注入压裂液量5 055.9m^3,加砂量202.7m^3,三层合采求产为1 256m^3/d,标志着南华北盆地海陆过渡相页岩气勘探取得重大发现。通过地质评价和资源量计算,中牟区块太原组、山西组页岩气地质资源量较为丰富,勘探有利区面积大,具备较好的页岩气勘探前景。

山西白额勘探区煤质特征分析

基于原始测试数据分析了山西白额勘探区石炭二叠纪各主要煤层煤质特征与成煤环境的关系。研究表明,区内主要可采煤层煤的显微组分均以镜质组为主,约占76%,惰质组约占19%。各煤层灰分产率总体为低—中灰煤,2、3号煤硫分属特低硫—中高硫,10号煤硫分为中高—高硫。成煤环境的水介质由咸水—半咸水—淡水,导致煤层原煤全硫及微量元素含量由下向上降低,同一煤层顶板附近煤中微量元素含量低于底板附近煤层。聚煤特征决定了煤中伴生元素的地球化学行为,使得区内煤中微量元素含量普遍较低,无明显伴生元素富集。

河南温县区块太原组—山西组页岩气成藏条件及勘探方向研究

利用河南温县区块郑西页1井海陆过渡相太原组和山西组页岩气层系地质及地球化学分析资料,采用地质、无机地球化学及有机地球化学综合分析的方法,对该井进行地质评价,并给出河南温县区块页岩气勘探方向。研究表明,太原组和山西组富有机质页岩厚度分别为54m和63m,有机质类型均为Ⅲ型,有机碳平均含量分别为1.79%和1.70%,有效孔隙度分别为1.2%和2.3%,现场解吸平均含气量分别为1.39m^3/t和1.32m^3/t,有机质成熟度Ro值在4.1%~4.5%之间;黏土矿物以伊利石和伊蒙混层为主。综合研究认为,温县区块页岩气层系具有普遍含气、埋深大、构造复杂的特征;在页岩气层系厚度、埋深及盖层条件相似的情况下,寻找构造相对稳定、保存条件较好的地区进行页岩气、致密砂岩气兼探,是下一步勘探选区的关键。

重磁综合解释在冀北—晋北地区油气勘探中的应用

本文基于冀北—晋北地区的航磁资料处理解释,结合部分重力资料,从航磁数据拼接与调平、位场转换处理和综合地质解释三方面对冀北—晋北地区开展油气远景评价;通过对研究区的区域地质背景、岩石物性、磁场特征、重力场特征、基底结构进行综合分析,优选出大同、商都、宣怀、多伦蓝旗和围场5个重点含油气盆地,预测了9个油气勘探有利区,为下一步油气勘探工作提供了方向。

阳泉矿区煤田采空区综合地球物理探测模式应用

为支撑采煤沉陷区地质环境调查与矿山环境恢复治理工作,对山西阳泉矿区典型采煤沉陷区开展综合地球物理勘探技术方法研究与应用示范。通过重力勘探、浅层地震法和瞬变电磁法开展煤田采空区地球物理方法对比应用研究,总结出采用以上3种物探方法相结合的勘查煤田采空区的有效探测模式。探测结果表明,综合地球物理勘查结合地面地质调查能够识别采空区边界和深度等属性信息,为采空区三维地质建模提供数据依据。

延安地区二叠系山西组1段页岩气储层特征及勘探开发关键技术

延安地区二叠系山西组1段(山1段)陆相页岩气资源丰富,但泥页岩储层非均质性强,成藏条件复杂。为明确该区页岩气勘探潜力,应用钻井、测井、压裂、岩心及分析测试等资料,围绕山1段页岩气地质和工程特点,开展系统研究和技术攻关,创建陆相页岩气勘探开发关键技术。研究表明:山1段砂泥岩互层发育,横向相变频繁,泥页岩普遍含气,相邻的砂岩也含气,具有砂岩、泥岩混合,复合成藏的特征;山1段泥页岩累计厚度平均为25m,地层压力系数为0.82;泥页岩中有机质类型以Ⅲ型干酪根为主,Ro在2.33%~2.85%之间,泥页岩中主要发育4种孔隙、两种裂缝,泥页岩解析气含量平均为1.2m^(3)/t;相邻的砂岩含气饱和度平均为45%,孔隙度平均值为7.2%。通过集成创新,初步形成了陆相页岩气“三品质”测井评价技术、页岩气储层识别及随钻地质导向技术、低成本水平井优快钻井技术、水平井CO_(2)混合体积压裂工艺技术等勘探开发关键技术,有力支撑了延安地区页岩气勘探开发工作。现场实施的3口水平井钻井周期降低11.3%,薄层砂岩钻遇率平均超过75%,无阻流量突破6×10^(4)m^(3)/d。

高精度磁测在山西省繁峙吐楼铁矿区勘探中的应用

该文阐述了高精度磁测工作在山西省繁峙吐楼铁矿区的应用,其高精度磁测目的是查清异常分布,查找隐伏铁矿体,圈定铁矿体分布范围、矿体位置、形态、大小、产状、边界等几何特征及查明矿区地质特征,根据现有探采工程揭露控制,初步估算了铁矿石资源量。

山西静乐舍科勘查区太原组和山西组煤层赋存地质特征

山西静乐舍科勘查区主要含煤地层为上石炭统太原组和下二叠统山西组,通过对区内地质成果分析,本区太原组沉积环境由河控三角洲到潟湖、潮坪交替出现,期间发育两次碳酸盐台地,岩性主要以灰岩、泥岩、中粗砂岩和粉、细砂岩为主,含主要可采煤层9煤层;山西组主要为三角洲平原分流河道相、泛滥盆地相和泥炭沼泽相,以砂岩、粉砂岩、砂质泥岩为主,含主要可采煤层4-1、4煤层;4-1号煤层属大部可采的较稳定煤层,4和9号煤层属全区可采的较稳定煤层;本区主要煤类均为焦煤,资源量丰富,煤质较好,具有较高的开发价值。