瓦斯地质教学第九章浅析.ppt

第一节 国家煤层气开发规划 （自学） 第二节 瓦斯（煤层气）资源综合地质评价 第三节 中国瓦斯（煤层气）资源量分布与开发潜力 （自学） 第四节 瓦斯（煤层气）的勘探开发技术 第一节 国家煤层气开发规划 第二节 瓦斯（煤层气）资源综合地质评价 第三节 中国瓦斯（煤层气）资源量分布与开发潜力 第四节 瓦斯（煤层气）的勘探开发技术 第二节 瓦斯（煤层气）资源综合地质评价 一、瓦斯地质背景评价 瓦斯地质背景评价，必须对控制瓦斯赋存的地质因素和储层进行系统的描述。瓦斯可抽性最为关键的控制因素有6个：①构造背景；②沉积体系和煤层空间展布；③煤级；④瓦斯含量；⑤渗透率；⑥地下水动力条件。这6个因素的相互作用和匹配决定了瓦斯的可抽性。综合地质评价实际上就是以这6个因素及其相互关系的研究为主要内容，同时兼顾其它因素。 1．构造背景 构造作用控制沉积环境、局部气候和生物的分区，因此直接或间接地控制着煤的形成与聚集，从而控制着瓦斯的生成条件，是瓦斯气赋存主控因素。前文已经叙述瓦斯赋存受地质构造的逐级控制，包括地层的产状；断层的性质、位置、大小、产状、封闭性和形成时期；褶皱形态、产状和形成时期；裂隙系统，煤体结构类型及其空间展布规律。现代构造应力场的方向和大小与煤层气储层的关系密切。如果现代构造应力场最大主应力方向与裂隙的走向一致，则该方向的渗透率最高；如果最大主应力方向与裂隙走向垂直，则该方向渗透率较低。 2．含煤岩系 其具体研究内容为： ①地层层序、年代和层序界面。对研究区发育的含煤岩系的岩性、地层的时代进行描述，识别各级层序界面。建立精细的煤岩层对比格架。 ②沉积环境。通过已有资料的分析和野外、室内工作，详细研究含煤岩系的沉积环境。 ③层序划分。根据上述两方面研究对含煤岩系进行层序划分，至少区分出四级层序。 ④瓦斯赋存条件。查明与沉积作用有关的瓦斯形成与保存条件。 ⑤煤层特征。建立煤层三维空间展布地质模型。 3．煤的资源量 煤是瓦斯的源岩和储层，因此煤的资源量的是确定瓦斯资源量的基础。 煤的资源量=含煤面积×煤厚×煤的密度 4．水文地质 与常规油气开发不同的是瓦斯（煤层气）开发必须首先排水降压，因此查明地下水的赋存状态和分布规律直接影响到瓦斯开发成功与否。 水文地质学的研究包括：含水层的分布与含水性、地下水的补给情况及其压力分布、水的矿化度及其水化学特征等。 地下水的运移对瓦斯赋存存在两方面作用：一是水运移造成瓦斯逸散，最常见的是导水性断层的存在沟通了煤层与含水层，造成瓦斯的散失，我国的太行山东麓、鲁西南等地区均存在此类情况；二是地下水的运移可以造成瓦斯的富集与封堵，美国圣胡安盆地水果地组的高渗、高压带即属此类情况。 5．其它研究 如沉积演化史、埋藏史、构造演化史(包括煤的热演化史)与火成岩的影响等。 总之，区域地质背景研究是一项涉及多学科、多手段的综合性研究，旨在查明瓦斯的生成、赋存、运移、产出的控制因素，从而优选出有前景的勘探区带。 二、瓦斯（煤层气）资源量计算 瓦斯（煤层气）资源量计算是实现煤层气规模开发的前提，是国家进行能源结构调配和煤层气产业发展战略与规划的依据。煤层气资源评价工作，目的是在深入研究煤层气赋存条件的基础上，对煤层气资源量进行预测，对煤层气资源的开发前景进行评价，并选择有利区块，以此为基础进行煤层气开发利用井网设计。 （一）瓦斯（煤层气）资源量级别划分 依据对瓦斯（煤层气）资源地质的认识程度，将瓦斯（煤层气）的资源量分为四级：探明的、控制的、预测的和推测的（《煤层气资源/储量规范》，2003）。 为了在编图过程中更清楚表达不同级别的资源量，把探明的、控制的、预测的和推测的四级储量分别定义为A级、B级、C级和D级。 （二）瓦斯（煤层气）资源量计算方法 1．计算程序 ①资源量计算边界：瓦斯地质图中标有瓦斯风氧化带的区域可直接圈出，不进行储量计算。煤层含气量、煤层厚度下限值由瓦斯含量等值线、钻孔数据进行确定（下限标准可参考《煤层气资源/储量规范》）。 ②资源量计算单元的划分：原则是把气田内具有相同或相近煤层气赋存特征的储层划为一个单元。划分单元首选气藏地质边界，如断层、尖灭、剥蚀等；然后结合气藏计算边界，其中达不到产量下限的煤层净厚度边界、含气量下限边界和瓦斯风化带边界不加以计算。 ③计算单元面积 面积可通过AutoCAD软件“工具”菜单直接查询，而不再用煤炭储量计算面积常用的直接公式法及网格法，并且这种计算结果十分精确。煤层倾角的变化可由底板等高线的疏密程度进行计算，然后对实际面积进行修正。 ④煤层有效厚度