宁武盆地深部煤储层地温场特征及其对含气性的影响

作者：郗兆栋; 唐书恒^*; 刘忠; 屈晓荣; 张鹏豹; 苏育飞; 张迁

来源：煤田地质与勘探, 2023, 1-10.

• 宁武盆地
• 深部煤层气
• 地温梯度
• 含气性

温度是影响深部煤储层含气性的重要因素，继而影响深部煤层气的开发效果。因此，明确煤储层地温条件及其对深部煤储层含气性的影响是系统认识深部煤层气富集特征及生产规律的关键。宁武盆地太原组9号煤层埋深大于1 000 m的面积占比超过90%，盆地腹部煤层埋深基本大于1 500 m，最大埋深超过2 500 m，属于典型的深部煤层气。以宁武南区块为例，基于井温测井数据、实验测试数据、录井资料及试井资料，确定宁武南煤储层地温场特征及其对含气性的影响效应。结果显示，宁武南区块9号煤储层温度分布在15.5～40℃，与煤层埋深具有显著的正相关性，地温梯度分布在1.27～1.95℃/hm，平均为1.52℃/hm，显示出低地温场特征。研究区煤储层含气饱和度分布在40.1%～93.7%，平均为71.7%，显示出深部煤储层低含气饱和度的特征。随着埋藏深度的增加，较低的地温梯度使得研究区煤储层温度增加缓慢，导致在相似埋深下，温度对研究区深部煤储层吸附能力的负效应显著低于大宁—吉县、临兴等深部煤层气区块，使得研究区煤储层吸附气向游离气的转换深度加深且转换比例降低。低地温条件是影响研究区深部煤层含气性的重要因素之一，继而影响其可开采程度。在深部煤层气的勘探开发中应重视煤储层地温条件的研究。

• 单位
  山西省煤炭地质勘查研究院; 中国地质大学（北京）