国内外低煤阶煤层气地质差异性与聚气模式探讨

发布时间：2020-12-11 02:27

　　全球低煤阶煤层气资源丰富,煤层厚度大、含气量偏低、渗透性好、单井产量高,成为煤层气地质评价与产业发展的重点。国外低煤阶煤层气产量已占煤层气总产量的80%,而中国仅为1.8%。通过国内外低煤阶煤层气资源分布、勘探开发进展、地质差异性、成藏共性特点及聚气模式等研究,得出以下结论:中国低煤阶煤层气资源丰富,主要赋存于新疆侏罗系、内蒙古东部白垩系及中国东北地区古近系煤层;在以挤压、碰撞为主的构造演化背景下,中国低煤阶煤层物性显著变差,湿润气候区降雨或干旱气候区山前冰川融水的补给使煤层产生次生生物气,但区域动力变质、岩浆接触热变质所产生的热成因气,使新疆、中国东北地区低煤阶煤层含气量普遍偏高;地质差异性导致中国低煤阶煤层气风化带深、聚气模式多样、产气量偏低;气候条件、构造演化对低煤阶煤层气聚集影响显著,"淡水补给生气"、"圈闭聚气"是国内外低煤阶煤层气成藏且气井高产的共性主控因素,但生气、聚气阶段的差异会形成不同特点的煤层气藏;中国低煤阶煤层气"甜点"区评价应注重一定埋深、高煤层水矿化度、单斜/向斜的承压水滞留区或断块、背斜等圈闭部位。 

【文章来源】：天然气地球科学. 2020年08期 第1082-1091页 北大核心

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

美国（a）、澳大利亚（b）煤炭热演化程度与气候分区图（据文献[10]修改）

图1 美国（a）、澳大利亚（b）煤炭热演化程度与气候分区图（据文献[10]修改）美国是最早和最成功勘探开发煤层气的国家，1980年，黑勇士盆地Oak Grove区块中煤阶煤层气成为首个商业煤层气田，并形成了“排水—降压—解吸—扩散—渗流”的煤层气开发基本理论[10-11];1990年，随着“次生生物气”地质理论的提出，粉河盆地低煤阶煤层气获得商业开发，引领了北美落基山地区绿河、风河及阿尔伯塔等盆地的规模性开发（图3），低煤阶煤层气勘探开发促使美国、加拿大煤层气产量稳步上升并先后达到峰值556.7×108m3(2008年）、140×108m3(2012年）。

受北美“页岩气革命”及气价下降等因素影响，2008年以后，美国、加拿大煤层气产业逐渐收缩、产量下降，但2014年以后苏拉特盆地低煤阶煤层气大规模勘探开发使澳大利亚煤层气产量快速上升（图3)[12]，使得全球煤层气产量基本稳定为（700～850）×108m3/a。与国外不同，我国低煤阶煤层气产业仍处于技术积累与试验性开发阶段，先后经历2个时期：2003—2014年，辽宁阜新、铁法等区块低煤阶煤层气实现小规模民用，成为我国煤层气产业起点，陕西彬长低煤阶煤层气与瓦斯联合抽采获得成功，但毗邻采煤区、规模偏小；2015年至今，新疆准噶尔盆地南缘乌鲁木齐河东区块及内蒙古二连盆地吉尔嘎朗图、霍林河等凹陷进入勘探、小规模试采阶段，我国低煤阶煤层气产业正式起步（图4）。


本文编号：2909736