大宁—吉县区块深层煤岩气赋存产气特征与储量估算方法指标探讨

深层煤岩气是煤层气勘探新领域,如何科学地估算深层煤岩气储量成为面临的新问题。从总结大宁—吉县区块深层煤岩气勘探开发成果出发,通过论证深层煤岩气的成藏特征、赋存模式、产气规律和生产特点,分析深层煤岩气独特的吸附气+游离气赋存特征、游离气→游离气+吸附气→吸附气的产气机制及其与浅—中浅层煤层气的明显差异,进而指出现行储量规范在估算方法、单元划分、估算参数、起算下限、资料录取等方面对估算深层煤岩气储量存在的不适应性。在上述研究的基础上,提出深层煤岩气储量估算建议:采用体积法和容积法两种方法估算储量,并根据游离气占比选择相应的估算方法;游离气需单独划分储量估算单元;夹矸起扣厚度为0.3~0.5m;R_(o)≤1.0%,煤层净厚度下限大于或等于1.0m;R_(o)>1.0%,煤层净厚度下限大于或等于0.8m;按深度段和井型分别确定单井产气量下限;勘探早期阶段,直井采收率为30%~45%,水平井采收率为35%~55%。研究为开展深层煤岩气勘探开发和储量估算提供了技术参考。

基于OpenGL的三维地质建模及资源量估算

OpenGL是用于渲染2D、3D矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口,常用于CAD、虚拟现实、科学可视化程序和电子游戏开发,可以与Visual C++紧密接口,便于实现机械手的有关计算和图形算法,可保证算法的正确性和可靠性,尤其是矿产资源估算中具有良好的应用效果。本文以Python软件平台为基础,以某内蒙古鄂尔多斯上湾煤矿为例,根据已有的煤矿煤层数据资料建立煤层三维地质数学模型,对综采面煤炭储量数据进行估算,并将矿井综采面实际掘进回采数据做为对照组,数据表明,该方法的较传统块段法更准确可靠。

资源储量估算方法在煤矿开采中的应用

为提高某煤矿煤炭储量估算结果的准确性,应用普通克里格法、距离幂次反比法及全煤层建模法对具有复杂形状特征的矿体进行了数值仿真,以改善其计算精度。对比这3种方法得到的资源储量与原地质报告中的数据,结果表明,普通克里格插值法的资源储量误差仅为0.84%,远低于其他2种方法,其与原地质报告成果的吻合度较高,可以更准确地估算资源储量。

“双碳”背景下我国煤炭资源保障能力与勘查方向的思考

我国以煤为主的能源消费结构短期内不会改变。目前我国煤炭能源仍然处在需求量大、资源高强度开发阶段,有必要认真审视我国煤炭资源勘查工作。通过分析我国煤炭资源分布与保存问题,基本摸清了煤炭资源状况。认为我国煤炭资源相对丰富,但分布主要受东西向、南北向“两横”和“两纵”构造带控制,在“九宫”分布不同区域资源赋存与开发程度不均衡,中东部地区开发强度大,西部资源丰富但勘查开发程度低。同时,对我国主要煤炭矿区典型矿井的煤炭资源采出情况进行了调查与计算,研究了煤炭资源回采率的计算方法,得出目前技术条件下多数矿井的煤炭资源回采率在24.3%~59.8%,直接反映了目前开采技术条件下我国查明煤炭资源、储量的实际采出情况。我国目前查明煤炭资源、储量20 a后大多将被开采和占用,保障能力不足,需要引起全社会对煤炭资源勘查工作的重视,提前谋划合理制定针对性的解决方案。从现在开始勘查工作:一是加强中东部老矿区煤炭储量增储勘查力度;二是加快煤炭勘查开发战略西移,建设煤炭基地“双子座”;三是开展深部和复杂地区的地质条件精细勘查评价,助力煤炭资源、储量的储备能力提升,实现煤炭在保障我国能源安全稳定发展中的压舱石作用。

中国新生代煤炭资源分布与煤质特征评价

对中国新生代煤炭资源分布与煤质特征进行整体归纳评价,有助于煤炭资源的高效洁净利用。阐述我国新生代煤炭资源在全国各大区的总体分布,重点探讨云南省、辽宁省、吉林省及黑龙江省新生代煤的资源分布,并剖析中国主要新生代煤系的煤质特征及利用途径。研究表明:中国新生代煤的资源分布地区不均,在不同时期的探明地质储量约为280亿t,其中西南区的新生代煤探明地质储量约为163亿t,云南省的新生代煤占比最高,东北区、华东区等其他各大区均有不同程度的分布。在新近纪时期已形成以小龙潭和昭通等为代表的大型褐煤矿区,因埋藏浅且又有巨厚煤层因而多适用于露天开采。而古近纪时期早已形成的抚顺、沈阳、梅河与山东龙口等煤田多产41号长焰煤及生产部分褐煤和少量气煤;新近纪、古近纪煤分别约占全国新生代煤的2/3、1/3。中国新生代煤的主要煤质特点是全水分普遍较高、灰分和硫分变化较大、以陆相沉积的特低硫煤到海陆交互相和浅海相沉积的中高硫与高硫煤均有、发热量(Q_(net,ar))也普遍较低。中国新生代煤系的煤质不稳定性与各地区在不同时期形成煤的地质条件变化有关,古近纪、新近纪煤的煤岩显微组分、腐殖酸产率、透光率(P_(M))和煤灰熔融性软化温度之间均有明显区别,古近纪煤的平均镜质组、煤灰成分中的Al_(2)O_(3)含量均高于新近纪煤,而新近纪煤的灰熔融性软化温度明显低于古近纪煤,表明新近纪煤在气化和燃烧时更易结渣。在研究新生代煤系的煤质变化规律时发现同一煤田的煤层V_(daf)随着埋藏越深则其值越小,即煤化程度越深。陆相沉积的古近纪41号长焰煤属低硫煤,而海陆交互相或浅海相沉积的云南等省新近纪褐煤的硫分普遍较高。我国新生代高硫煤多集中分布于云南省新近纪褐煤中,产煤中的高硫煤占20%以上,其全水分较高、热值低而难以脱水、脱硫和减灰且不宜单独燃烧,建议采用降硫、脱灰等有效措施以提升其利用价值。

江西省煤炭资源分布特征及勘探方向

江西省属少煤无油气的能源紧缺省份,在当前新一轮找矿突破战略行动中,加大省内煤炭及伴生资源的勘探具有重要意义。通过分析全省煤系发育特征、解剖典型矿区含煤地质特征,总结全省煤炭资源潜力与分布,对煤层气和煤系石墨开展初步研究。结果表明,萍乐坳陷带为省内煤炭资源最富集区域,安源组和乐平组为最重要的含煤地层。通过在“红层”下找煤,新余梅山查明煤炭资源量8961万t,上饶新田查明煤炭资源量7059万t等。局部地区煤层气资源丰富,如付家圩和石上-曲江地区煤层气预测资源量均超60亿m^(3)。在赣南崇义、赣东北铅山地区的煤矿中发现了隐晶质石墨。建议优先对成熟煤矿区外围和深部开展找煤工作,同时加强“红层”下找煤力度,注重煤层气、煤系隐晶质石墨等伴生矿产的综合调查评价,扩大找矿效果。

五阳煤矿地质特征分析及深部储量预测

通过对潞安五阳煤矿浅部煤层地质、煤层条件进行分析,得知矿区煤层总厚度为74.85 m,可供开采煤层厚度为58.5 m,且煤层中心由东向西迁徙等特点。在此基础上,得出深部煤层部煤炭的Vr值和Y值大约下降3.9%左右;而且东翼煤炭以瘦煤、贫煤为主,西翼煤炭以焦煤和瘦煤为主的特征。基于地质块段与等高线联合方法计算得出东翼煤层厚度为37.81 m,对应储量面积为730万m^(2),东翼煤层厚度为29.75 m,对应储量面积为158.5万m^(2)。综合上述分析,计算得潞安五阳煤矿深部煤炭的储量约为3.13亿吨。

新增探明储量的经济可采储量计算方法

提出了新增探明储量有无经济可采储量的判别方法。在此基础上 ,通过建立已开发油田技术可采储量经济转化率与油藏空气渗透率的相关关系式和图版 ,根据储层的空气渗透率 ,计算新增探明储量的经济转化率和经济可采储量。该方法参数易取 ,计算简便 ,对于快速。

中外油气资源储量分类体系比较分析

石油天然气资源的重要性决定需要制定专门的分类标准对其分类。通过对SPE、WPC、AAPG、SPEE共同研发的《石油资源管理体系》PRMS和我国的《石油天然气资源/储量分类》国家标准的介绍,就中外油气资源储量分类标准进行比较,结合油气资源储量分类标准的发展趋势探讨了我国油气资源储量的分类问题。

世界油页岩研究开发利用现状——并记2011年国内外三次油页岩会议

2011年国内外召开了3次大型油页岩科技会议。世界油页岩资源蕴藏量十分巨大,折算成页岩油约达4500×108t,超过世界石油资源量。目前世界上油页岩干馏生产页岩油的国家有中国、爱沙尼亚和巴西。爱沙尼亚还在建设颗粒页岩干馏新工艺的大型工业装置。中国虽然油页岩预测资源量很大,但探明储量不多,近年来加强了地质勘探工作。中国还引进了颗粒页岩干馏的大型工业装置,并自主创新筹建颗粒页岩干馏的工业试验装置。中国近年来出版了多部油页岩专著,中国石油大学等高校和一些研究机构继续开展油页岩开发利用的研究。美国拥有世界上最丰富的油页岩探明储量,然而至今仍无页岩油的工业生产,但有很多公司和大学正在进行油页岩地下和地上干馏炼油的开发和基础研究。约旦、土耳其等发展中国家则加强了油页岩开发利用的研究,其政府制定了政策,加大了生产页岩油的国际合作。当前世界上利用油页岩燃烧产汽发电的国家有爱沙尼亚、中国、以色列和德国等,爱沙尼亚油页岩电站生产规模很大,总容量达3200MW,所发电量占其所需电力的94%,其他国家规模很小。

页岩气新矿种的确立依据及其意义

我国页岩气资源潜力大,所开展的研究及勘查发现已经引起了国内外的极大关注。2011年12月,国务院批准页岩气为新发现矿种,至此,我国的独立矿种增加到172种。以我国第一口页岩气资源战略调查井——渝页1井及全国页岩气资源调查现状为基础,在探讨我国页岩气资源条件及勘查开发前景的基础上,就确立页岩气为新的矿种,以及其勘探开发意义和经济价值等进行了分析。结果表明:①中国陆上页岩气地质资源潜力和可采资源潜力分别为134.42×1012 m3、25.08×1012 m3(不含青藏区);②全国可优选出页岩气有利区共计180个;③中国页岩气分布面积广、发育层系多;④到2015年,中国页岩气探明可采储量约2 000×108 m3,年产量将达65×108 m3,页岩气勘探开发初见成效;⑤到2020年,中国页岩气探明可采储量约2×1012 m3,年产量将达800×108 m3,页岩气勘查开发初具规模;⑥页岩气储量、产量的增长将主要来自四川、重庆、贵州、湖北、湖南、陕西、新疆等省(区、市)的四川盆地、渝东鄂西地区、黔湘地区、鄂尔多斯盆地、塔里木盆地等。确立页岩气的独立矿种地位,对油气和非油气企业,特别是资金实力雄厚的非油气企业从事页岩气勘查开发提供了相同的条件,对放开市场,引入竞争,科技攻关,促进勘查开发,提高清洁能源保障能力等都具有重要意义:有利于放开页岩气矿业权市场、有利于促进油气勘查理论创新和技术进步、有利于推动油气资源管理制定创新、有利于增加清洁能源供给量。

黄骅坳陷天然气资源潜力与勘探开发对策

黄骅坳陷的天然气勘探始终是与石油勘探同时进行的。新一轮资源评价结果表明:本区天然气资源丰富,探明程度较低,剩余资源潜力较大;这些资源主要分布在板桥、歧口凹陷大于3 500 m的深层。同时,本区上古生界煤系地层分布范围也很广,煤成气资源也十分丰富。因此,为实现大港油田天然气生产的良性循环,应坚持科技创新和油气并举的原则,加快对黄骅坳陷天然气新领域的勘探步伐,加快气田(藏)的高效开发和老区的滚动挖潜。

宝日希勒露天矿三维地质模型的建立及应用

分析了宝日希勒露天矿的地质概况,对地质数据进行了搜集与整理,建立了地质数据库;采用距离幂次反比法对各地层的地质数据进行插值;采用带约束条件的Delaunay三角网法构建三维地质面模型;采用合并法构建三维地质实体模型,通过各个地层实体间的布尔运算构建三维地质集成模型;利用边坡构成要素及参数构建露天矿分层开采境界模型;通过三维地质集成模型与分层开采境界模型之间的布尔运算,对露天矿境界内的煤岩量进行了核实.

地质块段法计算煤炭储量的精度评定

地质块段法是煤炭储量计算的常用方法。原精度评定公式的前提是指标变化完全随机,这不符合实际。本文考虑了煤矿床指标变化的相关性,并以此推导出了评定储量计算精度的新公式。新公式克服了原方法中的缺点,它适用面广、结果可靠。

对目前煤炭资源勘查与开发利用中存在的一些问题的思考

煤炭资源勘查和开发利用中,存在着一些值得思考与探讨的问题,如资源储量划分、勘查区境界的依据、资源分类与勘查程度的关系、回采率问题、共伴生矿床的勘查、煤层气勘查与瓦斯抽放、水文地质工程地质及开采技术条件勘查、采矿废弃物资源化、基础性地质工作的管理等。针对上述问题,结合煤炭资源勘查实践,提出了相应的建议。

某煤矿矿区煤炭资源储量估算方法及参数取值研究

在收集前期勘察资料的基础上,根据研究区成矿条件、矿床特点等基本特征,选择地质块段法作为估算方法,并确定了计算过程参数,对研究区煤炭资源储量进行了估算,并对估算结果的可靠性进行了分析。

综采工作面预留顶煤过地质构造带技术

通过合理设计,有效地控制了顶煤、顶板。实现了预留顶煤过地质构造带技术,提高了原煤回收率。

基于Surpac软件的煤矿资源可视化储量的计算

对煤炭资源的合理开发及有效利用是建立在准确计算并评估煤炭资源储量的基础之上的。文章首先对地质统计学基本原理进行了简单介绍,在此基础上对依托于三维地质建模的煤炭资源储量计算方法进行全面阐述,并通过实例对计算煤炭储量进行分析。

永定县文馆矿区构造特征及其含煤性预测

文章通过对文馆矿区所处的区域构造位置及其周边矿区的构造特征进行分析,研究矿区的总体构造形态及其含煤性,为下一步勘查立项提供地质依据,也为今后矿区的地质勘查找煤提供理论指导。

准噶尔盆地侏罗系煤系页岩气地质储量估算

通过对准噶尔盆地侏罗系煤系页岩气的成藏地质条件的深入研究,确定了陆相页岩气评价的关键技术参数;选取煤系泥页岩面积、厚度、总含气量、有机质丰度、类型、总孔隙度等作为研究区煤系页岩气资源潜力预测参数;采用体积法对准噶尔盆地侏罗纪煤系页岩气资源量进行了估算。研究表明:准东赋煤带煤系页岩气资源量为894.19×10^8m^3,准南赋煤带煤系页岩气资源量为7339.95×10^8m^3,合计8234.14×10^8m^3,有较为广阔的开发前景。