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主题:煤层气论文写作 时间:2024-02-03

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摘 要:本论文以乌鲁木齐矿区为研究对象,根据本区的构造形态,研究该区构造对煤层气生气量的控制作用、构造对煤层气储集控制作用、构造对煤层气封盖控制作用,总结了该区煤层气富集的构造区域.

关键词:乌鲁木齐矿区;煤层气;构造控气

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.044

乌鲁木齐矿区位于准格尔盆地南缘,含煤面积900多km2,发育有早-中侏罗纪西山窑组和八道湾组低变质烟煤,含煤30余层,煤层总厚49.14-146.76m,其中有数层>8m的巨厚煤层,通过以往研究,该区域煤层气具有一定潜力.煤层气富集是生成、储集、封盖、运移、聚集、保存等六方面条件及其动态发展过程的有利配置,是构造因素控制之下诸多地质因素耦合作用的结果,所以本文根据本区的构造特征对构造控气进行分析,研究本区的煤层气的富集性.

1 区内构造概况

本区大地构造位于天山褶皱带北部部位.由一系列北西西向,近东西向及北东东向的断裂、褶皱及山间盆地组成,其断裂主要为压性,褶皱均以复背斜形式展现,东部构造形迹呈波浪起伏.

2 构造对煤层气生气量的控制作用

煤层气是煤在成岩作用和变质作用过程中生成的伴生产物,煤化作用过程也就是煤层气的生成过程,构造对煤变质的控制也就是对生气量的控制.

本区煤层形成于早中侏罗世,晚侏罗世和白垩世时准噶尔盆地继承性的拗陷沉积,研究区内厚达1505米左右.随着上覆岩层的增厚、压实作用、煤层温度增高,煤化作用进行,煤层气生成.

喜马拉雅期造山运动,天山快速抬升,在准噶尔盆地南缘形成推举构造带,煤层生气结束,而推举带前缘断裂带以北地区,喜马拉雅运动仍然继续拗陷快速接受沉积,第三系沉积和第四系沉积厚度达3500m,拗陷区侏罗系煤系埋深增加,温度升高,煤的深成变质作用持续发生,煤变质加深,反射率值增大,煤变质作用持续增高,煤层气生成量增大.

3 构造对煤层气储集控制作用

推举应力使研究区内发育着大小不同的背斜、向斜、单斜构造,这些构造单元也是储气单元.

封闭的向斜是煤层气富集的有利场所,向斜轴部储气能力大于翼部,倾斜端气含量大于抬起端.原因是:①向斜轴部煤层埋深大,储层压力大.等温吸附试验证明压力是控制煤层气储集能力的首要因素,同等条件下,压力高的煤层气含量大于压力低的煤层.②向斜轴部是地应力集中的部位,岩石骨架上的应力对孔隙中的流体起着支撑作用.当气体向外扩散时,压力必须大于最小主应力.向斜形成时,地应力朝向斜轴部集中,阻止了气体的扩散.向斜形成后,地壳抬升,在一定范围内最小主应力大于儲层压力,应力对气体起到保存作用,煤层气处于饱和状态.

封闭的背斜构造单元,一般两翼的气含量高于背斜轴部,倾斜端气含量高于翘起端,这是压力的变化的影响.在相同深度,背斜轴部的气含量高于翼部,因为游离气沿两翼向背斜轴部运移.

单斜构造单元中,深部的储气能力高于浅部.F2逆断层上盘――推举带前缘的逆冲断层之间的单斜构造,南部煤层出露于地表,北部被深大断裂封闭,北部的深度大于南部,北部的储气能力大于南部,北单斜气含量与埋深关系说明了这一规律.

4 构造对煤层气封盖控制作用

不同的构造类型对气体有不同的控制作用.阻气构造对煤层气的控制作用,指煤储层中对游离气自由运移起阻挡作用的构造.这种构造在空间上一般存在一个屏障界面,游离气很难沿此界面运移或通过,从而构成对煤层气的封隔保存作用.研究区的构造以阻气构造为主,由南向北,一套北东向的逆冲断层,北缘有F1,内部发育有F2,北部有F4断层.这些逆断层,以及区域上近南北向水平挤压应力作用,断面为一屏蔽,封闭下盘的气体.由于地应力在大浦沟呈南北向,东西走向的F3正断层也变成阻气构造.如果在断裂发生之后,区域还在抬升,抬升作用会造成高压煤储层,这些压力是游离气增加产生的,这些部位是煤层气勘探开发有利区块选取的首选区域.

5 结论

通过对乌鲁木齐矿区煤层气构造控气分析,封闭的向斜是煤层气富集的有利场所;封闭的背斜构造单元,一般两翼的气含量高于背斜轴部;倾斜端气含量高于翘起端;单斜构造单元中,深部的储气能力高于浅部.

参考文献:

[1]蔚远江.准噶尔盆地低煤级煤储层及煤层气成藏初步研究[D]. 中国地质大学(北京),2003.

[2]方爱民.不同层次构造活动对煤层气成藏的控制作用[J].

[3]李小彦,钟玲文,李瑞明等.乌鲁木齐河东河西矿区煤层气储层特征[J].

结论:适合不知如何写煤层气方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于煤层气论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。

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