水文地质条件对白额勘探区煤层气富集的影响

地下水水动力场对煤层气富集具有明显影响。在研究区东部,煤储层埋藏浅,地下水的径流作用相对较强,煤层气被径流逸散。研究区西南部,煤储层埋藏深,地下水由本区东北浅部向西南深部顺层径流,对煤层中向上扩散的气体起到了封堵作用。矿区西南部为地下水低水位等势面区域,地下水严重滞留,有利于煤层气富集保存,是煤层气富集的有利区域。研究结构显示,地下水化学场特征同样影响煤层气富集。地下水滞留区域与高矿化度中心一致,同样与区域富气中心分布一致。这说明滞留或弱水力交替地下水是煤层气富集成藏的有利水文地质条件。

河南西部煤田供水水文地质勘察初论

河南西部煤田位于黄河以南、京广铁路以西,包括11个矿区,含煤面积近8000km^2。本区煤炭资源丰富,保有煤炭储量占全省的68％,且煤种齐全,交通便利,是我国主要煤炭基地之一,在煤炭能源的开发利用上占有重要地位。

中国煤储层岩石物理学因素控气特征及机理

基于全国主要矿区或勘探区统计资料，总结了煤级、煤岩类型、显微组分组成等煤的岩石物理学因素与煤层含气量、吸附性、渗透性等之间的关系，探讨了煤储层岩石物理学特征的控气作用机理．发现煤级－含气量的“包络线”具有阶段性演化规律，最大含气量的显著变化与煤化作用阶跃高度一致，煤储层含气量较高的地区沿纬向等间距展布且与较高煤级煤分布区吻合，煤的兰氏体积与镜质组含量关系中存在一个镜质组含量临界值．指出不同煤化作用阶段控气作用的实质在于煤物理结构和化学结构的演化，沉积作用控气的思路对煤储层渗透率非均质性预测具有一定实践意义．

中国煤层甲烷稳定碳同位素分布与成因探讨

在系统总结我国煤层甲烷稳定碳同位素的地域、时域和煤级分布特征的基础上，对其成因进行了探讨，研究表明：我国煤层气稳定碳同位素具有分布范围广、同位素组成偏轻的总体特点，在进入无烟煤阶段之后煤层甲烷δ13C1开始接近或落入腐殖型常规天然气甲烷稳定同位素分布范畴，煤层一次脱气的δ13C1轻于二次脱气；我国大部分地区中－高煤级煤储层中现存煤层气碳同位素分布主要受控于热动力学机制之下的同位素分异，解吸－扩散－运移分馏效应在此背景之上的叠加，可能是导致煤层甲烷碳同位素偏轻的主要原因。

中国部分煤储层解吸特性及甲烷采收率

根据常压下的解吸实验和煤层气参数井实测数据分析 ,我国煤的解吸特性变化较大 ,解吸率主要受煤层埋深及煤级的影响。最佳解吸深度一般在 40 0～ 60 0 m之间 ,镜质体反射率小于3%时 ,随煤级的升高而增大 ;大于 3%时 ,则相反。我国煤储层的吸附时间长短与煤级没有特定关系 ,但在某些地区与煤层的含气量高低有关 ,甲烷含量低则吸附时间长 ,尤其是小于 8m3 /t时急剧增长。从现有资料看 ,我国煤储层的吸附时间一般不超达 9d。煤层甲烷采收率不仅取决于煤层的含气性、煤的吸附—解吸特性以及煤层所处的原始压力系统 ,而且还受控于钻井技术及开采工艺。根据美国的经验和我国部分测试结果 ,估算我国煤层甲烷的平均理论采收率为 2 7%

中国煤层气资源分布概况

在全国煤层气资源评价中，将煤层气资源划分为探明储量、控制储量、预测储量和远景资源量。全国共获得可采煤层中风化带以下煤层甲烷含量大于或等于４ ｍ ３ ／ｔ 、埋深２ ０００ ｍ 以浅的煤层气资源量为１４ ．３３６ ９４４×１０１ ２ ｍ ３ ：其中预测储量９ ６７５ ．１０ ×１０８ ｍ ３ ， 远景资源量１３ ．３６９ ４３４ ×１０１ ２ ｍ ３ 。全国有３５ 个目标区的资源丰度大于１ ．５ ×１０８ ｍ ３／ｋ ｍ ２ ，有４９ 个目标区的资源丰度介于（０ ．５ ～１ ．５） ×１０８ ｍ ３ ／ｋｍ ２ 之间，有３１ 个目标区的资源丰度小于０ ．５ ×１０８ ｍ ３／ｋ ｍ ２ 。埋深小于１ ５００ ｍ 的煤层气资源量９ ．２５６ ０７８ ×１０８ ｍ ３ ，埋深１ ５００ ～２ ０００ ｍ 的煤层气资源量５ ．０８０ ８６６ ×１０８ ｍ ３ 。全国有煤层气资源量大于１ ０００ ×１０８ ｍ ３ 的大型目标区２８ 个，煤层气资源量介于（２００ ～１ ０００）×１０８ ｍ ３ 之间的中型目标区２８ 个，煤层气资源量小于２００ ×１０８ ｍ ３ 的小型目标区５９ 个。

中国煤储层渗透性及其主要影响因素

利用９０年代以来全国煤层气钻井的大部分试井渗透率资料，客观地评价了我国主要煤层气聚集区、带煤储层渗透性状况，研究了中国煤层渗透率的主要影响因素．我国煤层渗透率普遍低于美国煤盆地．区域上具有一定的分布规律．华北聚气区东部渗透率相对较低，而西部渗透率相对较高．东北聚气区、华南聚气区煤储层的渗透率较低．地应力是影响中国煤层渗透率的主要因素，渗透率随深度的变化趋势是应力的函数．

中国煤层气聚集区带划分

１９９５ ～１９９８ 年间，中国煤田地质总局进行了新的全国煤层气资源评价工作。结合该次研究评价结果，综合考虑构造、聚煤期、煤层含气性及地域分布等四方面因素，将中国煤层气聚集区带划分为聚气区、聚气带、目标区三级，共包括５ 个聚气区、３０ 个聚气带和１１５ 个目标区；同时，采用评价面积和资源丰度两个指标，对聚气带和目标区的类型进行了研究，将聚气带划分为３ 类８ 型，目标区归纳为３ 类９ 型。研究表明：中国煤层气的有利聚气带和目标区主要分布在华北聚气区和华南聚气区；华北聚气区以大、中型含气目标区为主，富气目标区的数量也较多；东北聚气区以中—小型含气和富气目标区为主，有大型含气区分布；西北聚气区全由小型目标区构成，但富气目标区相对较多；华南聚气区内目标区类型构成较为均衡，主要为中—小型目标区，低气目标区数量极多，大型目标区全部位于其西部的川南—黔北和滇东—黔西聚气带，而大型富气区仅在滇东—黔西聚气带有所分布。

确山煤田吴桂桥井田岩浆岩对煤层的影响破坏及接触变质带特征

吴桂桥井田喜山期岩浆活动剧烈，多以岩床形式顺层侵入煤层顶底板及煤层中间，对煤层赋存形态、结构、煤质产生较大破坏影响，变质作用以接触变质为主，煤类复杂。接触变质带可进一步划分为岩焦混杂带、天然焦带、焦化煤带、正常煤带。

淮南新集矿区推覆体下煤层开采时水文地质及工程地质特征研究

该文介绍了淮南煤田掩盖区内推覆体下主要煤层开采时水文地质及工程地质特征,并指出开采推覆体下煤层时,巨厚的寒武系灰岩推覆体“盖冒”是威胁未来矿井安全生产的主要顶板充水含水层,受下元古界片麻岩、寒武系灰岩巨大推覆体挤压破坏的原地系统及挤压破碎带是未来煤层开采时的工程地质复杂地段,从而给设计和生产部门带来许多要事先考虑的问题。

中国煤层气资源概况

对全国（不包括台湾，西藏）１１５个评价单元的煤层气资源量计算的汇总结果为：埋深２０００ｍ以浅的煤层气资源量１４．３万亿ｍ＾３，其中含甲烷资源量２万亿ｍ＾３，富甲烷资源量１２．３万亿ｍ＾３，总资源量中预测储量０．９６万亿ｍ＾３，远景资源量１３．３４万亿ｍ＾３。该结果对掌握我国煤层气资源分布特征及进行宏观决策具有重大意义。

乡宁矿区煤储层地质特征研究

煤层气富集成藏受煤储层地质特征的制约。通过对大量实验测试数据的分析与对比,研究了乡宁矿区煤层气成藏基础地质特征,主要包括煤储层发育特征、煤岩学特征、煤化学与工艺特征及煤级与煤相特征等。结果表明,本区主要煤层煤空间展布稳定、累计厚度大、煤质好、热演化程度高,具备煤层气成藏的基础条件。

煤层气的封存与富集条件

在水文地质条件简单的地区，煤层气的封存主要取决于煤层气富集区的构造及盖层岩性。通常情况下，压性断层可使煤层甲烷增多，张性断层使其降低。但在远离张性断层面的两侧，一般形成两个对称的平行条带状构造应力高压区，使得煤层甲烷含量相对升高，成为阻止煤层甲烷进一步向断层运移的天然屏障。背斜构造的中和面以上及向斜构造的中和面以下常会出现煤层甲烷的富集。依据煤层气盖层的排驱压力、渗透率等值，盖层可分为屏蔽层、半屏蔽层和透气层，它们在不同的构造发育区，其封盖性能不同，由此可划分出９类不同的构造封盖层岩性组合类型。平顶山矿区的实例分析表明：Ⅰ类组合煤层气含气性最好，其次为Ⅱ类、Ⅳ类、Ⅴ类，其它类型含气性最差。

煤储层厚度与其渗透性及含气性关系初步探讨

煤储层厚度对其渗透率和含气性具有显著影响。研究表明 :华北石炭二叠系煤储层厚度与渗透率的关系明显分布在两个区域 ,构造煤发育的煤储层其厚度与试井渗透率之间具有负相关趋势 ,原生结构保存完好的煤储层其厚度与试井渗透率之间关系以渗透率 0 5m D为界 ,表现出截然相反的两种相关趋势 ;我国部分地区煤储层含气量具有随厚度增大而增高的规律 ;我国具有商业性开发价值的煤储层的临界渗透率似乎应在 0 5m D左右。煤储层厚度与渗透率之间关系分别受控于沉积作用、地应力、煤级煤岩特征或构造变形特征 ,但不同地质背景条件下的主要控制因素可能有所侧重。煤储层厚度越大 ,煤层气向顶底板扩散的阻力就越大 ,这也许就是某些地区煤储层厚度与含气量之间具有正相关越势的根本原因。

沉积体系与煤层气储盖特征之关系探讨

沉积作用通过聚煤特征、含煤岩系的岩性、岩相组成及其空间组合在一定程度上控制着煤层气的保存条件 ,我国存在具有一定时空展布规律的 6种煤储层 /盖层基本条件 :浅海 -障壁海岸体系对煤储层的封盖能力较强 ;浅海 -无障壁海岸体系多数导致对煤层气的封盖能力变差 ;近海三角洲体系的封盖沉积条件一般较好 ;河流体系如果沉积单元结构完整则封盖条件较好 ,若煤储层直接顶板为河道相或决口扇相粗 -中粒砂岩则对煤层气的保存十分不利 ;湖泊体系对煤储层的封盖能力较强 ;冲积扇体系的封盖能力总体上极差。沉积体系与煤层气储盖特征以及煤储层含气性之间的这种耦合关系 ,不仅在华南、华北聚煤区呈现出区域展布规律 ,而且对于特定矿区煤储层含气量分布具有控制作用 ,是煤储层含气性预测的重要参考依据。

我国煤储层等温吸附常数分布规律及其意义

对我国煤储层的等温吸附资料进行了全面系统分析和总结 ,得出了干燥煤样等温吸附曲线校正为储层温度和平衡水条件的回归经验公式。在此基础上 ,探讨了我国各时代、各煤类等温吸附常数 a、b值的地域和层域分布规律及其对煤层气地面开发的影响。

华北上古生界煤层甲烷稳定碳同位素组成与煤层气解吸-扩散效应

华北上古生界浅层煤层甲烷稳定碳同位素具有分布范围广、组成偏轻的总体分布特点，在进入高煤级煤阶段之后开始接近或落入腐殖型常规天然气甲烷稳定同位素分布范畴。该区浅层煤层甲烷稳定碳同位素偏轻的现象主要起源于热力学分馏背景之上叠加的解吸—扩散效应，由此导致了煤层气原生带→过渡带→解吸带的垂向分带特征。

华北部分矿区煤储层压力研究

煤储层压力是煤层气开发的重要参数 ,它可以通过试井方法获取。华北部分矿区的试井资料表明 ,煤储层压力的变化较大 ,其主要影响因素有构造应力、地下水头高度及埋深、地下水矿化度等。当含气饱和度一定时 ,储层压力对煤层气井早期的气产率和水产率有较大影响。

用模糊数学方法评价煤层气的可采性

中国煤层气储层条件复杂,煤层气可采性评价是影响勘探开发进程的重要因素。本文根据所建立的煤层气可采性评价指标体系,应用模糊综合评判方法对华北某些目标区块的煤层气可采性进行了评价。

朔县矿区太原组沉积体系与煤聚积规律

研究了朔县矿区太原组沉积特征、沉积相和沉积体系 ,在此基础上分析了太原组下组煤的沉积环境和聚煤规律。研究表明 ,太原组下部主要为障壁—泻湖—潮坪沉积体系 ;上部主要为河控浅水三角洲沉积体系。下组煤 (即 9、 10、 11号煤层 )形成于障壁坪和泻湖坪环境 ,煤组下部砂体与煤厚具有互为消长的成因关系 。