沁水盆地煤系气含气层段发育特征及其地质控制效应

为揭示煤系气共生成藏特征及其地质控制效应,以沁水盆地石炭-二叠纪太原组-山西组煤系为研究对象,通过资料收集、现场和室内试验测试、理论分析等综合研究手段,厘定了煤系气储层空间叠置特征,定量表征了煤系气储层多尺度储集空间,判识了煤系气共生含气层段空间发育规律,明确了煤系气共生成藏类型及其地质控制效应。结果表明,海陆交互相沉积的岩性多样、旋回性叠置煤系,具备了煤系气共生成藏基础及合探共采条件,目标煤系从“无机储层”至“混合储层”到“有机储层”,有机质丰度逐渐增高,形成一个不存在自然界限的连续岩性序列。煤系气共生含气层段垂向上呈间隔式分布,共生气藏组合类型包括煤系页岩气主导型共生气藏、煤层气主导型共生气藏和多元型煤系气共生气藏。煤系气共生含气层段地质控制效应显著,煤层发育程度决定了共生含气层段的形成基础;埋藏条件造就了优势气藏类型的差异性,煤层固气能力更强,更易形成独立煤层气藏,而煤系页岩气和煤系气砂岩气成藏条件相对更为苛刻,对地质基础与时空配置条件要求极高;储层物性特征限制了煤系页岩气和煤系砂岩气的成藏潜力。研究成果有助于今后进一步深入开展煤系气共生成藏机理研究,系统完善煤系气共探合采评价体系。