鄭莊井田南部3號煤層氣藏富集控制因素分析

【摘要】煤層氣富集控制因素的研究，對煤層氣的勘探開發具有重要意義。通過收集和實測數據，對影響研究鄭莊井田南部3號煤的氣體富集和成藏條件等控制因素進行探討，引用吸附理論對煤層氣的運移、逸散、聚集及成藏分布格局進行分析和資源評價。綜合分析表明：3號煤層穩定、吸附能力強、埋藏較淺、圍巖封閉性好是本區煤層氣成藏的基本條件。褶皺軸部裂隙較發育、滲透性好是煤層氣的理想開發區域。并根據生產實際，對鄭莊井田南部煤層氣靶區選擇、井網優化及工藝選擇提出合理化建議。

【關鍵詞】鄭莊井田南部；煤層氣；富集；控制因素

1、引言

鄭莊井田位于沁水盆地東南部，晉霍斷裂帶的南側，地形起伏較大，多為切割顯著的黃土地貌，塊段長約6.67km，寬約4.1km，面積約25.4km2。該區3號煤位于晚古生代山西組中上部，距下石盒子組與山西組分界砂巖（K8）20～30m左右，煤層傾角12°，煤層厚度一般3～6m，視相對密度1.51，水分為1.16﹪～3.12﹪，平均2.24﹪。灰分為7.14﹪～14.21﹪，平均10.47﹪，揮發分為5.5﹪，屬低灰、特低揮發分的高變質無煙煤。

3號煤層含氣量22m3t～34m3t，煤層氣資源量約27.8×108m3。近年來，該地區已成為煤層氣勘探的區域之一，對煤層氣富集高滲的控制因素進行研究意義重大，有利于查明鄭莊井田南部3號煤層氣井產能差異的原因和高產井的控制因素，為下一步開發部署提供依據；有利于建立鄭莊井田南部煤層氣富集成藏模式和準確預測高滲高產區。

2、3號煤層地質背景及其吸附特征

研究塊段古構造上屬于華北地臺中帶，是在燕山期，華北地區剪切擠壓應力作用顯著增強[1]，隆升不斷擴大的背景下形成的殘余構造盆地。……