煤层气系统的定义、内涵、形成及应用

摘要：

煤层气在温度、压力和应力等敏感地质要素的作用控制下形成煤—气—水强耦合系统,深刻理解该系统对加快发展煤层气赋存地质理论、高效推进煤层气勘探开发具有重要意义.为此,提出了煤层气系统的基本概念,并在明确煤层气系统的基本要素基础上,研究了煤层气系统形成过程及基本特点,总结分析了煤层气系统储层压力、地层温度、地下水化学特征和煤层气的赋存状态、构成、含气饱和度以及生产特征,最后以鄂尔多斯盆地煤层气为例,分析了煤层气系统在空间上的展布规律.研究结果表明:①煤层气系统应考虑的基本要素包括煤层及其与之相关联的地层压力系数相近的煤系其他岩层、盖层系统以及相近地层压力系数下的煤层气/水流体系统.②储层—盖层—流体 3 大要素与系统环境演化的耦合决定了不同深度煤层气系统的煤—气—水的赋存状态.③以煤层气赋存状态等为主要依据将煤层气系统划分为"两带",两带为改造带和原生带,其中改造带对应于通常意义上的浅层煤层气,原生带对应于深层煤层气;原生带进一步划分为吸附气为主带(原生A带)、游离气—吸附气带(原生B带)、吸附气—游离气带(原生C带).结论认为:①改造带煤层气主要以向斜控气模式为主,原生带煤层气特别是原生B带、原生C带应重视圈闭区的勘探;②鄂尔多斯盆地石炭系—二叠系煤层气系统自东西两翼至中部由改造带—原生A带—原生B带—原生C带依次转变,盆地中部主要为原生B带及原生C带煤层气.

关键词：煤层气系统、温度、压力、地下水化学特征、赋存状态、鄂尔多斯盆地

所属期刊栏目：44

分类号：TE122(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家自然科学基金;中国石油天然气股份有限公司科技专项;煤岩气富集规律与开发机理研究

在线出版日期：2024-08-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：42-53