贵州深部煤层气地质特征及其资源潜力

作者:杨兆彪; 高为*; 秦勇; 张孟江; 李存磊; 颜智华; 梁宇辉; 卢本举; 陈义林; 吴财芳; 陈捷; 李庚; 文德修
来源:煤炭学报, 2023, 1-15.
DOI:10.13225/j.cnki.jccs.2023.0465

摘要

加快深部(1000m以深)煤层气资源勘探开发是煤层气走向规模化开发的重要途径,是近年来煤层气产业的重要发展方向。贵州省煤层气资源丰富,深部煤层气资源占比大,然而目前为止尚未开展深部煤层气资源的地质研究和勘探开发。本文立足于贵州煤层气地质背景,基于大量的煤层气试井资料和测试化验资料,分析了深部煤层气地质特征及其资源潜力。研究结果显示:贵州深部煤层气资源主要分布于六盘水、黔北和织纳煤田的众多向斜单元。沉积分异和构造分区导致深部煤储层地质条件具有区域差异性,六盘水煤田以“超压明显、低温、较高应力”为特征,织纳煤田以“超压、较高温度、较低应力”为特征,黔北煤田以“超压、高温、高应力”为特征。深部煤储层渗透率偏低,1000m以深渗透率将普遍低于0.1mD。煤储层含气量较高,在1000m以浅,以六盘水煤田为代表的中阶煤储层平均含气量为10.03m3/t,以织纳、黔北煤田为代表的高阶煤储层平均含气量为14.51m3/t,400m以深超饱和现象较为明显。优选游离气、吸附气预测模型,考虑煤级随深度的变化,预测深部整体含气量将进一步增加,超饱和现象更为明显,游离气占比增大,在2000m左右,游离气占比普遍达到10%~25%左右,且中阶煤游离气占比要高于高阶煤。在此基础上,计算了包含2000m以深的贵州省重点向斜的煤层气地质资源量,贵州省煤层气地质资源量为3.85万亿m3,其中1000m以深煤层气地质资源量达到了1.90万亿m3,六盘水和黔北煤田深部煤层气资源占比大。综合考虑资源规模和资源丰度,提出了开发次序建议,盘关-土城-照子河-旧普安向斜和格目底向斜为首选开发单元,以上向斜均属于高丰度大型气田。

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