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2010年7月,煤层气（一种非常规天然气）资源前景与地质特征,宋岩,煤层气资源前景煤层气地质特征,内容,油气藏类型,,,,,,Oilshale,,,,,Biogenicgas,,,,Biogenicgas,Oilsand,,,,,,,,,,,,,,（据Pollastro修改，2001）,,非常规油气资源的类型,重油和油砂油页岩煤层气致密砂岩气页岩气天然气水合物,,●煤成气资源占常规天然气资源的70,●我国煤层气富集具有双重复杂性煤层气聚集和分布较常规天然气更为复杂我国煤层气地质条件较国外更为复杂,煤层气藏,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,煤层,煤成气藏,■何谓煤层气,矿井瓦斯抽放发展阶段1952～1989从1952年起，我国在抚顺矿务局龙凤矿建立起瓦斯抽放站，开创了中国抽放利用煤层气之先河。随后逐渐向全国推广。现代煤层气技术引进阶段1989～1995国家“八五”科技攻关在河北大城、山西柳林进行煤层气勘探试验；ANRON、PHILIPIS、GEOMET、AMCOM等外国公司，纷纷出资在我国进行煤层气风险勘探。,煤层气产业发展四个阶段,1996-1999年的勘探评价及开发试验阶段中联公司、中石油、晋城矿务局在沁水盆地南部进行煤层气井组开发试验。；国家科技攻关项目加强煤层气勘探有利地区优选及勘探开发关键技术研究；国家973项目加强中国煤层气成藏机制及经济开采基础研究。,煤层气产业发展四个阶段,2006年到现在的规模开发阶段截至2008年底，共钻探各类煤层气井约3400口，累计探明煤层气地质储量1343亿方，形成地面煤层气产能约20亿方；,30余个勘探地区遍布全国鹤岗、鸡西、依兰、铁法、沈北、阜新、珲春、寿阳、和顺、潞安、晋城、霍东、霍西、宁武、乡宁、大宁吉县、石楼、三交、临兴、保德-神府-准格尔、韩城、黄陵、吐哈、准南、淮北、丰城、盘江、恩洪、老厂。已建11个井组生产试验阜新、大城、淮北、晋试1、潘庄、枣园、临兴、碛口、柳林、午城、韩城。,煤层气勘探开发现状,陕西韩城试验井组,沁南枣园井组,沁南潘庄开发区,沁南潘河示范区,阜新井组,沁南樊庄开发区,6个地区进入煤层气商业化生产,,煤层气钻井数和产量近年增长较快,全国煤层气2000m埋深以浅的资源量,,各含气大区煤层气资源量分布图,东部区33934.62108m3占全国10.3,,西部区93856.45108m3占全国28,,中部区200776.08108m3占全国61,各含气区及主要盆地煤层气资源量分布图,,各含气大区煤层气资源量分布图,东部区13459108m3占全国9.7,,西部区42794108m3占全国30.8,,中部区82723108m3占全国59.5,,全国煤层气技术可采资源量13.901012m3,不同深度煤层气技术可采资源量分布图,,煤层气资源的埋藏深度，对煤层气开发利用的经济效益具有主要影响。我国埋深小于1000m范围的煤层气技术可采资源量最大，占38.28；10001500m占29.28；15002000m埋深范围占32.44。我国煤层气资源量的68分布在埋深小于1500m的范围内，对勘探开发是比较有利的。,,我国煤层气及常规天然气产量预测图（煤层气数据来自朱杰等，2006；常规天然气数据来自车长波等，2008）,煤层气资源前景煤层气地质特征,内容,地球化学特征储集特征与气藏特征成藏过程与富集机制,煤层气地质特征,2、,1李雅庄煤层气（山西组2号）煤阶中变质CH4含量为99.35－68.35，C2H6的含量为0.022－0.01，N2的含量为4.63－30.87，干湿指数C1/C1-5均大于0.999，δ13C1值为-56.3‰－-61.7‰δD1值为-244～-215‰.具有典型的生物成因甲烷的特征,生物作用,煤阶中变质以上甲烷含量55.11～95.75，大多在70以上；乙烷为0.03～0.42，丙烷为0.04～0.18，C1/C1-n在0.993～1.0之间，为特干煤层气；甲烷碳同位素的组成δ13C1值分布范围为-50.7‰～-61.3‰，微生物成因甲烷和热成因甲烷的混合,2新集煤层气,生物作用,汇报提纲,地球化学特征储集特征与气藏特征成藏过程与富集机制,汇报提纲,地球化学特征储集特征与气藏特征成藏过程与富集机制,常规天然气,煤层气,动态平衡控制气藏聚集量成藏关键时刻决定成藏期气势控制天然气高部位聚集,温压场控制含气量后期保存是成藏的关键时期水势和压力场控制着煤层气向斜聚集,三、煤层气成藏机制,天然气流体动力学是影响天然气运移、聚集、成藏的关健因素。流体势指油气在运移中所受到力的作用，是相对于基准面单位体积流体所具有的总势能。天然气在运移中由高气势区向低气势区运移。,三、成藏过程与富集机制,气势控制常规天然高部位聚集,油气成藏动力学的发展趋势是从单一应力场（如温度、压力、应力等）向多种动力场藕合方向发展，利用流体势揭示烃类运移的方式、方向、动力、路径，并建立油气成藏系统,成藏动力系统示意图,三、成藏过程与富集机制,气势控制天然气运聚方向,含油气系统与成藏体系概念,东营凹陷成藏体系划分,,,,,低煤阶煤层气成藏过程,低煤阶煤层气藏成藏过程一般经历一次沉降，生物气为其主要来源，气源供给和保存条件是成藏的关键,刘家-王营煤层气藏演化史,,研究思路和方法,埋藏史热演化史正演,成藏地球化学反演,物理模拟实验,理论计算,,,,,,,,,,,,,Agemy,,,0,,,,,,,,,,,100,,,,,,,,,,,200,,,,,,,,,,,300,,,,,,,,,,,400,,,Depthm,,0,,,,,,,,,,,1000,,,,,,,,,,,2000,,,,,,,,,,,3000,,,,,,,,,,,4000,,,,,,4500,,,Q,,N,,E,,K,,J,,T,,P,,C,,D,,,沁水盆地3煤层吸附量与温度、压力之间的关系,主要地质时期温度、压力,主要地质期含气量,,压力（MPa）,051015,10,12.5,15,17.5,20,22.5,25,27.5,30,32.5,,温度,,,,,,温度OC,压力MPa,,,,深度km,温度OC,沁参1井古地温梯度对比图,报告结束谢谢,
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