韩城地区煤层气成因类型及微生物开发潜力

为重新梳理韩城地区煤层气气体地球化学特征,预测低产煤层气井微生物开发的潜力区,通过煤层气和煤层产出水样品采集、煤层气气体组分和稳定同位素组成测试及微生物多样性分析,判识煤层气的成因类型,计算煤层赋存热成因气和生物成因气的相对含量,讨论适合低产煤层气井微生物开发的潜力区。结果表明：韩城地区太原组煤层气气体组分以甲烷为主,平均含量为94.78%;煤层气气体类型是以热成因气为主并含有少量次生生物成因气的混合成因气,其中次生生物成因气占比为4.79%～28.28%;煤层产出水中优势古菌种属为Methanobacterium和Methanothrix,二者之和平均占比达45.45%。基于低产井煤层埋深、构造条件、水化学条件、储层温度和古菌群落结构等关键因素,认为韩城地区中部和南部井区是有利于煤层气生物实现增产目的的潜力区。     

川南煤田古叙矿区龙潭组煤层受热-生烃史及气体成因

为了明确川南煤田古叙矿区龙潭组煤层成熟演化过程及气体成因类型,运用Petromod 1D模拟软件,结合川南煤田古叙矿区岩性地层分布、煤层埋深、泥岩声波时差、包裹体均一温度、气体稳定碳同位素组成测试等数据,对川南煤田古叙矿区C_(17)号煤层的埋藏史、受热史和有机质成熟生烃史进行重建。结果表明川南煤田古叙矿区地层自晚二叠世沉积以来,地层经历了不同程度的剥蚀,即下三叠统嘉陵江组的剥蚀厚度约为39 m、上侏罗统与上覆地层的剥蚀厚度约为314 m,下白垩统与上覆地层的剥蚀厚度约为2 600 m、下古新统与上覆地层的剥蚀厚度约为1 681 m;龙潭组C_(17)号煤层自晚二叠世沉积以来,主要经历了3次"沉降-抬升"过程,最大埋深为晚白垩世末期的5 101 m,遭受最高受热温度为早白垩世末的234℃,现今温度为47℃,煤有机质成熟生烃过程分为未成熟、成熟生油、高成熟生湿气、过成熟生干气和生烃枯竭5个阶段。煤层气为一期成藏且发生散失时间为中侏罗世,富集时间为早白垩世。现今龙潭组C_(17)号煤层中赋存气体成因类型为热成因气。     

下扬子苏南地区构造-热演化及烃源岩成烃史研究--以圣科1井为例

下扬子地区为我国南方重要油气勘探区,圣科1井位于下扬子苏南句容盆地.以其Ro为古温标的热史恢复结果表明,苏南地区整个古生代海相盆地发育阶段热流值相对低而平稳;印支-早中燕山期,基底热流值有所升高;晚燕山期热流值大幅度升高,早白垩世末达到最高古热流(84 mW·m-2);进入晚白垩世,热流值开始降低,盆地冷却.盆地演化经历了加里东、印支、燕山、喜山四大构造抬升事件,其造成的不整合面上地层剥蚀量分别为400,700,2500,850m,不整合面对应地史时期基底古热流值分别为57,67,84,58 mW·m-2.生烃史正演计算表明,下古生界烃源岩经历过多期生烃,但二叠系和下三叠统烃源岩只经历了一期生烃过程.盆地沉降史和剥蚀量估算结果分析认为,苏南地区K2-E伸展盆地发育阶段表现为弱拉张,伸展阶段盆地最大沉降量在1000m左右.从热史、构造沉降史和烃源岩成熟度史综合分析,苏南地区"二次生烃"的条件不利.     

下扬子苏南地区构造热演化及烃源岩成烃史研究——以圣科1井为例

下扬子地区为我国南方重要油气勘探区,圣科1井位于下扬子苏南句容盆地.以其Ro为古温标的热史恢复结果表明,苏南地区整个古生代海相盆地发育阶段热流值相对低而平稳；印支早中燕山期,基底热流值有所升高；晚燕山期热流值大幅度升高,早白垩世末达到最高古热流(84 mW·m-2)；进入晚白垩世,热流值开始降低,盆地冷却.盆地演化经历了加里东、印支、燕山、喜山四大构造抬升事件,其造成的不整合面上地层剥蚀量分别为400,700,2500,850m,不整合面对应地史时期基底古热流值分别为57,67,84,58 mW·m-2.生烃史正演计算表明,下古生界烃源岩经历过多期生烃,但二叠系和下三叠统烃源岩只经历了一期生烃过程.盆地沉降史和剥蚀量估算结果分析认为,苏南地区K2E伸展盆地发育阶段表现为弱拉张,伸展阶段盆地最大沉降量在1000m左右.从热史、构造沉降史和烃源岩成熟度史综合分析,苏南地区“二次生烃”的条件不利.     

武当山块北缘晚震旦世—早古生代沉积盆地的构造沉降分析

运用盆地分析方法,着重研究了武当山块北缘晚震旦世—早古生代沉积盆地的构造沉降问题．构造沉降分析表明：晚震旦世属盆地同裂谷期沉降阶段;早、中寒武世为被动式衰减热沉降阶段;晚寒武世—中奥陶世为构造上升阶段．     

阜新盆地王营-刘家煤层气藏成藏机理

王营-刘家煤层气藏是阜新盆地最具开发前景的两个煤层气藏.从成藏条件(包括煤层空间展布、资源丰度、储层特征、封闭条件)和成藏过程(煤层气的形成和地下水动力学特征)两个方面对其成藏机理进行了系统探讨.提出:(1)王营-刘家煤层气藏主要以多煤层、巨厚煤层为特征.煤层气含量在6～10 m3/t左右,资源丰度巨大;(2)这两个煤层气藏形成于古近纪,新近纪至今为调整改造阶段,二者的边界为平安F2断层;(3)早白垩世末期主煤层就已经成熟并开始生烃(R0=0.5%～0.8%).次生热成因、次生生物成因气并存.喜山期的岩浆活动造成煤的接触变质并发生二次生烃,但影响有限;(4)该煤层气藏形成后的调整与改造都利于煤的储气能力增加;(5)岩墙的存在沟通了所有含水层和煤层,从而造成多煤层统一成藏.图5,参12.     

北黄海太阳盆地中新生代构造特征与演化研究*

通过对北黄海太阳盆地二维地震资料重新处理解释,系统研究了地层分布及断裂发育,建立了盆地断裂分布格局及构造样式;首次发现太阳盆地中生代发育两个沉积中心：一个位于北部木星拗陷西南部沿盆地西部两条边界断层分布,另一个位于南部天王拗陷中部;结合地层和钻井资料分析了断裂活动期次和特征,揭示中—新生代构造演化经历了3个阶段：晚侏罗世及早白垩世张扭到压扭阶段（燕山运动期）;古近纪早期继续压扭抬升、中期张扭、晚期区域挤压抬升阶段（早喜马拉雅运动期）;新近纪到第四纪区域沉降阶段（晚喜马拉雅运动期）。为进一步油气勘探工作提供了有价值的参考。     

沁水盆地南部煤层气藏特征

以油气、煤田和煤层气勘探阶段积累的资料为基础,系统探讨了沁南煤层气藏的特征。通过对气藏静态特征（包括煤层空间几何形态、煤层气成分和含量、储层物性、吸附特征、储层压力及封闭条件）和动态过程（包括煤层气形成、运移和聚集）的分析,指出晚古生代的煤层在经历了印支期和燕山期两次煤化作用生成的煤层气,在喜马拉雅期遭受了严重的调整与改造后逐渐形成现今的沁南煤层气藏。直接控制该煤层气藏中煤层气富集程度的因素为顶底板与边界断层。目前的高产煤层气井基本上都位于地下水滞流区。     

吐哈盆地沙尔湖凹陷侏罗系煤层气勘探新认识

为了探讨吐哈盆地沙尔湖凹陷侏罗系煤层气的勘探潜力,应用大量最新分析化验数据和钻井资料,分析了煤层发育特征、煤岩热演化规律和显微组分、煤储层物性、煤层气成因类型、煤岩吸附特征、含气性、构造运动、水动力条件、煤岩直接顶板的岩性等保存条件及前期煤层气井勘探失利原因等。结果表明,沙尔湖凹陷煤岩热演化程度低,具典型的煤层原生生物气特征,均质性差;但煤层厚度大,煤层裂隙及大孔发育,原煤含气量高,煤层气保存条件较好,煤层气总资源量较大。总之,沙尔湖凹陷侏罗系煤层气成藏条件优越,资源丰度高,采用合适的钻井、完井、储层改造措施及排采制度,将会取得一定的勘探成效。     

沁水盆地南部地区石炭—二叠系古构造恢复及对煤层气的控制作用

根据沁水盆地南部地区的127口煤层气井的测井、录井及产能数据资料,完成了对沁水盆地南部地区石炭系-二叠系古构造的恢复及控气作用的研究。研究选取了声波时差法和镜质体反射率法恢复了沁南研究区二叠系顶面剥蚀量,其结果表明燕山早期、燕山晚期及喜山中期地层剥蚀量整体北部大,南部小;且剥蚀量具有逐渐向四周扩散的趋势。恢复了太原组及山西组顶面在燕山早期、燕山晚期及喜山中期的古构造,三个时期的太原组及山西组顶面古构造特征较为类似,整体呈现南低北高特征。在此基础上,将研究区划分为坳陷区、斜坡区和隆起区。从古构造角度来看,研究区相对隆起区和斜坡区是天然气聚集成藏的有利区,而深坳区则不利于煤层气的聚集。     

编者的话

1984～1986年间接受上级下达的任务,由淮南矿业学院地质系、安徽省煤田勘探公司、淮北矿务局地测处和淮南矿务局地测处四个单位合作,进行了安徽两淮煤田天然气资源评价的研究工作。对两淮煤田古生代以来的地层发育;石炭三叠系形成环境;煤层及煤系中分散有机质的类型、丰度和热演化程度;产气规模;煤田构造形成机制;天然气藏形成条件;煤矿瓦斯地质特征及瓦斯资源等,业已形成了一些粗浅的认识。     

辽河盆地东部凹陷地热史与油气

辽河盆地东部凹陷是在晚白垩世—古新世区域隆起背景上形成的新生代板内裂陷。其构造演化经历了穹窿作用→火山作用→裂陷作用→热沉降作用等阶段，盆地形成机制属“主动裂陷”。利用研究区镜煤反射率（Ｒ０）实测值的统计分析资料，采用Ｒｏｙｄｅｎ和Ｋｅｅｎ提出的有岩脉侵入的非均匀伸展地热史模型，重建古热流和古地温，并计算成熟度Ｃ值。研究结果表明，东部凹陷的沙三段生油岩已进入生油窗；在凹陷的东部陡坡带具有较好的油气远景。     

安徽两淮煤田浅成煤成气藏形成的构造条件浅析

本文详细分析了两淮煤田地层接触关系及各种形式构造的分布,认为该区构造形变可以分为三个阶段:印支南北向压性期;燕山北东向左行压扭构造形成期;喜山全区拉张活动期。第二阶段构造形成在岩浆作用之前或同时,与有机质再次热演化配合得较好。     

影响鸡西盆地煤层气赋存的地质因素

为了掌握鸡西盆地煤层气赋存的影响因素和规律,利用鸡西盆地钻井资料、瓦斯解吸资料、矿井瓦斯涌出量、瓦斯突出事故资料和大量样品测试资料,通过对盆地煤层煤化程度、埋藏深度、储层特征及地质构造分析,得出鸡西盆地内煤层埋藏较深、煤化程度高、生气量较大,煤层储层以微小孔为主、渗透率相对较差、不利于煤层气运移,瓦斯压力接近静水压力、围岩封闭条件较好、节理不发育、故煤层含气量大;构造对煤层气的赋存的影响主要表现在:一级构造单元中的隆起部位不利于煤层气富集,坳陷部位有利于煤层气富集,若坳陷内次级背斜核部缺失穆棱组上部地层含气量小,反之则变大.该成果对鸡西盆地煤层气开发具有一定的参考价值和指导意义.     

鄂尔多斯盆地延长探区下古生界热演化史

通过钻井和试气资料,统计了延长探区马家沟组现今地层温度.应用地化资料,对马家沟组烃源岩热演化程度进行了评价;应用多种古地温研究方法恢复该区最大古地温梯度;采用将今论古方法探讨了该区各个时期的古地温梯度.在剥蚀厚度恢复的基础上,详细配置各个地层的岩性、物性、地化参数等指标,恢复了该区埋藏沉降史和热演化史.沉降史模拟表明晚三叠世(217～207Ma)为该区沉降的主要发育时期.热演化史模拟表明:延长探区马家沟组烃源岩在晚三叠世末期进入成熟阶段,晚侏罗世进入高成熟阶段,早白垩世达到过成熟干气阶段.下古生界烃源岩主生烃期为晚侏罗—早白垩世.     

新疆煤层气找气领域探索

新疆地处中亚煤成气聚集域东段，中下侏罗统煤层发育，具有良好的煤层气勘探前景．初步分析认为，新疆三大聚煤盆地主要可在以下领域寻找煤层气：（１）准噶尔盆地南缘山前第一排构造带及东部三合—克拉麦里山前；（２）塔里木盆地库车坳陷、西南坳陷及东南坳陷山前；（３）吐哈盆地台北凹陷．     

彰武地区中生代张强凹陷地热史研究

对张强凹陷粘土矿物Ｘ射线衍射谱线特征及有机质干酪根类型的定性分析和镜质体反射率（Ｒ０）与温度之间关系的定量模拟计算，恢复了凹陷的地热史；通过古热流的计算，恢复了凹陷的热沉降史，从定量的角度进一步证实了凹陷古热流在时间上表现为由低→高→低的变化规律，从而证实了凹陷属于裂谷盆地．通过研究，指出对凹陷进行进一步勘探开发有利的生油层位．     

川西坳陷断裂活动期次、热流体性质和油气成藏过程分析

川西坳陷中生代陆相地层中的众多油气藏成因,与该坳陷由持续构造沉降折向脉动性隆升的重大构造逆转事件,以及隆升过程中多期次断裂活动和流体运动密切相关。通过对充填不同期次构造裂缝和溶蚀孔洞的次生石英和方解石标型特征、ESR年龄测定、流体包裹体均一温度、盐度和密度、沥青包裹体反射率,以及氧碳同位素分析的综合研究,结合众多前人研究成果,认为：该坳陷自早白垩世至中新世的断裂活动可划分为燕山晚期早幕(I期,125～110Ma)和晚幕(Ⅱ期,94～82Ma)、喜马拉雅早幕(Ⅲ期,63～53．7Ma)、喜马拉雅中期早幕(Ⅳ期,45～21.6Ma)和晚幕(V期,14．9Ma)五个主要期次;在渐趋开放的体系中,沿各期次构造裂缝运移的热流体以继承性发展演化的载烃油田水为主,但在Ⅱ期和Ⅳ期晚时混入有深部高盐度地层水;构造裂缝为油气运移、聚集和成藏作用提供了重要通道条件;相关的成藏过程为I期石油窗阶段,Ⅱ期原始油气藏阶段,Ⅲ期原生油气藏破坏和早期次生油气藏阶段,Ⅳ期次生油气藏主要成藏阶段,V期“浅层远源次生”天然气藏阶段,Ⅳ期和V期为最重要的2个关键成藏期。     

新疆布雅含煤盆地构造及沉积充填演化分析

利用大地电磁测深结果建立布雅含煤盆地基底构造格架,结合构造和沉积物特征分析,将该盆地沉积充填演化阶段划分为初始沉降阶段、稳定沉降扩展聚煤期、相对上升阶段、强裂沉降阶段以及萎缩填平等五个阶段,分别对应于早侏罗世、中侏罗世、晚侏罗世一白垩纪、古新世一下更新世以及中更新世时代的地层沉积.分析结果表明,布雅含煤盆地的形成与华力西以来的构造运动有着密切的联系,其构造和沉积充填演变过程对盆地内煤系地层的沉积规律具有强烈的控制作用.     

莺歌海盆地现今地温场及热结构研究

为评价莺歌海盆地地热资源优劣和了解盆地深部构造热演化,本文在收集莺歌海盆地及其邻区现有热物性参数的基础上,通过新增的9口钻井13个热物性参数,利用一维稳态热传导公式,计算了莺歌海盆地1 000 m、2 000 m、3 000 m深度界面处地层温度;并沿着穿过盆地中央凹陷附近的地震测线采用分层阶段函数模型,计算了莺歌海盆地不同层位的热流分配关系(热结构)。计算时根据地震波的速度变化将地壳分为沉积盖层、上地壳上部、上地壳下部低速带与下地壳4层进行计算。结果表明：莺歌海盆地1 000 m、2 000 m、3 000 m深度界面的地层温度分布特征表现为沿着河内凹陷—临高凸起南西方向—泥底辟一带温度较高,盆地北西、南东区域附近温度较低,地层温度的整体分布特征与地壳减薄及断裂发育有明显关系;地壳热流对地表热流的贡献占比41%,地幔热流对地表热流的贡献占比为59%。因此,莺歌海盆地具有“冷壳热幔”的岩石圈热结构特征。