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沁水盆地南部煤层气地球化学特征及影响因素

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【作者】 肖七林张曼婷刘颖纪彦波董钟骏万永刚

【Author】 Xiao Qilin;Zhang Manting;Liu Ying;Ji Yanbo;Dong Zhongjun;Wan Yonggang;College of Resources and Environments,Yangtze University;Key Laboratory of Exploration Technology for Oil and Gas Resources of Ministry of Education,Yangtze University;Guizhou Provincial Engineering and Technology Research Center of Coalbed Methane and Shale Gas;College of Earth Science and Engineering,Shandong University of Science and Technology;Shanxi Coalbed Methane Exploration and Development Company,PetroChina North China Oilfield Company;West Sichuan Drilling Company,CNPC Chuangqing Drilling Engineering Company Ltd.;Research Institute of Exploration and Development,PetroChina Dagang Oilfield Company;

【机构】 长江大学资源与环境学院长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室贵州省煤层气页岩气工程技术研究中心山东科技大学地球科学与工程学院中国石油华北油田山西煤层气勘探开发分公司中国石油集团川庆钻探工程有限公司川西钻探分公司中国石油大港油田公司勘探开发研究院

【摘要】 为进一步厘清沁水盆地高阶煤煤层气富集机理,综合运用地球化学分析测试技术,系统刻画了沁水盆地南部煤层含气量和煤层气分子组成特征,初步探讨了其影响因素。研究结果显示沁水盆地南部各区块煤层含气量呈南高北低分布趋势。煤层含气量与煤化程度具有显著正相关性,这可能与煤层内有机孔隙发育关系密切;与煤层厚度,尤其薄煤层厚度(≤2m)具显著正相关性,当煤层厚度大于2m时这种相关性反而不甚明显,表明研究区煤层气赋存状态以吸附态为主,薄煤层中气体饱和度相对较低;含气量与煤层埋深和上覆地层剥蚀量之间在南部区块没有显著相关性,在北部区块呈现出弱相关性,表明煤层气主要以吸附态存在,北部区块保存状况可能相对较好。研究区煤层气属于典型干气,南部区块煤层气甲烷含量和稳定碳同位素值均较北部区块高,非烃气体含量则相对较低。煤化作用程度是控制煤层气分子组成和煤层甲烷稳定碳同位素组成的重要因素。煤层气吸附-解吸-扩散-运移散失可导致煤层气富含CO2,甲烷稳定碳同位素值偏重。次生生物气的生成对部分煤层甲烷稳定碳同位素组成影响显著。该研究对于寻找沁水盆地煤层气"甜点"区具有重要意义。

【关键词】 沁水盆地煤层气含气量稳定碳同位素
【基金】 国家科技重大专项课题“沁水盆地煤系地层气源岩特征与资源分布研究”(2011ZX05033-004),“页岩气生产规律表征与开发技术政策优化”(2017ZX05037-002);国家自然科学基金项目“硫代金刚烷类化合物在TSR中的演变特征及应用”(41673041),“储层矿物对TSR影响的轻烃地球化学表征”(41403030);长江大学青年人才基金项目(2015cqr07)
【所属期刊栏目】 矿产地质 (2017年05期)
  • 【DOI】10.19509/j.cnki.dzkq.2017.0516
  • 【分类号】P618.13
  • 【被引频次】5
  • 【下载频次】229
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