鸡西盆地煤层气控气地质特征及有利区分布

吉林大学学报(地球科学版)

鸡西盆地煤层气控气地质特征及有利区分布

蔡益栋¹, 刘大锰¹, 姚艳斌¹, 李俊乾¹, 郭晓茜¹, 张百忍²

1.中国地质大学（北京）能源学院，北京100083;
2.中国地质图书馆，北京100083

收稿日期:2014-03-12 出版日期:2014-11-26 发布日期:2014-11-26
通讯作者: 刘大锰（1965-），男，教授，博士生导师，主要从事煤层气地质与开发方面研究 E-mail:dmliu@cugb.edu.cn
作者简介:蔡益栋(1985-)，男，博士研究生，主要从事煤层气地质与储层评价方面研究，E-mail:caiyidong-2004@hotmail.com
基金资助:
国家科技重大专项资助项目(2011ZX05034-001); 北京市优秀博士学位论文指导教师科技项目（YB20101141501）；国家自然科学基金-中石油集团公司石油化工联合基金资助项目(U1262104)

Geological Controlling Factors and Prospective Areas of Coalbed Methane in Jixi Basin

Cai Yidong¹,Liu Dameng¹,Yao Yanbin¹,Li Junqian¹,Guo Xiaoqian¹,Zhang Bairen²

1.School of Energy Resources, China University of Geosciences, Beijing100083, China;
2.China Geological Library, Beijing100083, China

Received:2014-03-12 Online:2014-11-26 Published:2014-11-26

摘要/Abstract

摘要：

为评价煤层气资源开发潜力，对鸡西盆地煤岩的煤质、显微组分、显微裂隙、等温吸附及压汞孔隙结构进行了分析测试，结合钻井资料、瓦斯解吸、瓦斯涌出量及煤与瓦斯突出的资料，研究了该区的煤储层地质及储层物性特征，并分析了煤层气资源的控气地质控制因素--构造、水文及顶底板封盖性。平麻逆冲断裂带及其附近的挤压揉皱构造有利于煤层气赋存，敦密断裂为导气断裂，不利于煤层气富集。水文控气主要分为3类：水力运移逸散控气作用、水力封闭控气作用及水力封堵控气作用，其对煤层气的富集控制作用迥异。顶盖板封盖性研究表明，穆棱组上部巨厚泥岩对煤层气有着良好的封闭性。基于GIS的多层次模糊数学评价方法计算了鸡西盆地城子河组的煤层气资源量，预测了煤层气有利区分布。结果表明, 鸡西盆地城子河组的煤层气资源总量为1 334.52×10⁸ m³，平均资源丰度为0.42×10⁸ m³/km2。鸡西盆地北部坳陷的麻山矿-鸡西-东海-黑台一线，以及南部坳陷的中心地带，是煤层气勘探开发的最有利区域。

关键词: 鸡西盆地, 煤层气, 控气地质, 有利区, 资源量

Abstract:

To evaluate the development potential of the coalbed methane (CBM) in Jixi basin, a series of experiments (including coal macerals, microfractures, adsorption isotherm and mercury porosimetry analysis and so on ) are conducted on the collected coal samples. The drilling data, gas desorption, coal and gas outburst data are integrated to study the geological and physical properties of the coal reservoirs in the area. The geological controlling factors for CBM gases include structure, hydrology, and the sealing nature of the roof and floor lithology. The Pingma thrust fault and its nearby compressive crumpled structures are favorable for CBM preservation while the Dunmi normal fault is conducive, hence is not favored for CBM enrichment. Hydrological controlling factors for CBM gases are divided into three main categories: the hydraulic migration, hydraulic seal and hydraulic blocking, their roles on CBM enrichment are different. Based on the research of the roof lithology, the upper Muleng thick mudstone has a good capability for CBM sealing. GIS-based multi-level fuzzy mathematical evaluation method is used to calculate the amount of the CBM resources in the Chengzihe Formation in Jixi basin and to predict favorable CBM targets. The total CBM resource of the Chengzihe Formation in Jixi basin is estimated at 1 334.52×10⁸m³, with an average resource concentration of 0.42×10⁸ m³/km². The EW trending belt of the northern sag and the central area of the southern sag in Jixi basin are considered to be the most favorable areas for future CBM exploration and development.

Key words: Jixi basin, coalbed methane, gas geological controlling, favorable areas, resources

中图分类号:

P618.11

蔡益栋, 刘大锰, 姚艳斌, 李俊乾, 郭晓茜, 张百忍. 鸡西盆地煤层气控气地质特征及有利区分布[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(6): 1779-1788.

Cai Yidong,Liu Dameng,Yao Yanbin,Li Junqian,Guo Xiaoqian,Zhang Bairen. Geological Controlling Factors and Prospective Areas of Coalbed Methane in Jixi Basin[J]. Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 2014, 44(6): 1779-1788.

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