准噶尔和吐哈盆地侏罗系煤层气储集特征.pdf

第 9卷第 3期 2 0 0 3年 9月 高校地质学报 Ge o l o g i c a l J o u rna l o f Ch i n a Un i v e r s i t i e s Vo 1 ． 9 No． 3 S e p t ．2 0 0 3 准 噶 尔 和 吐 哈 盆 地 侏 罗 系煤 层 气 储 集 特 征 桑树 勋 ，秦 勇 ，郭晓波 ，陈玉华2 1 ．中国矿业大学，江苏 徐州 2 2 1 0 0 8 ；2 ．枣庄矿业集 团公 司， 山东 枣庄 2 7 7 1 0 0 摘要 西北侏罗纪陆相盆地低煤级煤层气藏勘探开发近年来受到越来越多的关注 ， 煤层气成藏 机制是该区煤层气勘探开发的重要基础工作 ， 而煤层气储集是煤层气成藏的关键地质过程。研究 表明 准噶尔、 土哈两个侏罗纪陆相盆地低煤级煤储层具有高孔容 、 高孔 比表面积、 高游离气储集 潜力和低原位吸附气体能力的特征 ， 深部煤储层储集气量显著高于浅部煤储层 ； 浅部煤储层 中基 本上为吸附气， 深部煤储层 中吸附气 、 游离气 、 溶解气共存 ， 游离气 的重要性 随埋深增加而增大； 构 造高点和构造圈闭对深部煤层气成藏具有重大影响 ， 煤层气与常规气兼探与共采在理论上可行。 深部煤层气藏可能较浅部煤层气藏更具开发价值 。 关键词低煤级煤；煤层气 ；储集 ； 侏 罗系 ； 准噶尔盆地；吐哈盆地 中圈 分类 号 P 6 1 8 ． 1 l 文献标 识码 A 文 章编 号 1 0 0 6 7 4 9 3 2 0 0 3 0 3 3 6 5 - 0 8 我 国西 北地 区 以低煤级煤 为主 ， 煤层气 资源量 占全 国煤层 气资源 总量 的 1 6 ％ 叶建平等 ， 1 9 9 8 ， 仅次于华北地 区。在我 国煤层气资源量排序前 1 0名盆地 中 ， 西北侏 罗纪聚煤 盆地有 四 个 ， 依次为 吐哈盆地 、 准 噶尔盆地 、 伊犁 盆地 和塔里木盆地 ， 但煤层气地质研究 和开发试验程度 极低 。美 国 自2 0世纪 9 0年代 以来在粉河 、 尤 因塔 、 拉顿 等低煤级煤盆地 的煤 层气开发取得 巨 大成功 ， 引起我 国对 西北地 区低煤级煤层 气藏 勘探开 发 的积极关 注 桑树 勋等 ， 2 0 0 1 a ； 胡 宝林 等 ， 2 0 0 2 。为此 ， 作者近年来 以吐哈盆地 和准噶尔盆地为重点 ， 对西北地 区侏 罗纪盆地 的煤层 气地质条件开展了较为全面的研究 桑树勋等 ， 2 0 0 1 a ， 2 0 0 1 b 。本文报道的即是其中关于煤 层气储 集特征 的研究成果 ， 希望能够抛砖 引玉 ， 推 动我国低 煤级地 区煤层气地 质研 究的发展 。 1 煤储层 比表面积与吸附特征 应用汞注入法 和甲烷 吸附体积法分别对煤 储层 比表面 积 、 吸 附特征进 行 了实验研 究 。压 汞实验使用美 国 Me c r o me r i t i c s 公 司 9 3 1 0型微孔结构分析仪 ， 注 汞压力 0 2 0 7 MP a 。等温 吸 附实验使 用美 国 Te r r a T e k公 司 I S - 1 0 0型等温 吸附 ／ 解吸仪 ， 平 衡水 煤样 ， 实验 温度 3 0℃ ， 实 验最 大初始压力 1 2 MP a ， 甲烷 气体 浓度 9 9 ． 9 9 9 ％。准 噶尔 盆地 和吐 哈盆 地 的侏 罗 纪煤 储层 采样点、 样品特征及其压汞实验 、 等温吸附实验结果见表 1 。 两盆地煤 的比表 面积变化于 5 ． 8 6 4 1 3 ． 6 9 0 m2 ／ g之 间 ， 平均 值为 9 ． 1 3 0 m2 ／ g 。其 中 ， 大 孔 、 中孔 、 过渡孔和小孔 的平均孔 比表面积 比分别 为 0 ． 1 ％ ， 2 ． 5 ％ ， 4 6 ． 9 ％和 5 0 ． 5 ％。与华 北 石炭一 二叠 系同煤级 煤相 比 ， 西北两盆地煤 的总 比表 面积显著偏高 约 2倍 。其 中大孔 、 中孔 比表面积 比高出数倍 ， 但过渡孔 和4 qL 比表面积 比相对偏低 桑树勋等 ， 2 0 0 1 a ； 胡宝林 等， 2 0 0 2 。 基金项 目国家重点 基础研 究 发展规 划 9 7 3 项 目 2 o 0 2 c l 1 7 0 3 资 助 第一 作者简 介 桑树 勋 ， 男 ， 河 北唐 山市人 ， 1 9 6 7年生 ， 博 士 ， 教授 ， 化 石能源 地质 ， 地球化 学 。 维普资讯 高校地质学报 9卷 表 1 准噶尔、 吐哈盆地侏 罗纪煤储层压汞实验和等温吸附实验结果 T a b l e 1 T e s t r e s u l t s o f ng i n j e c t i o n a n d CH 4 i s o t h e abs o r p t i on i n t h e J u r a s s i c c o a l r e s e r v o i r s o fJ u n g g a r a n dTu b aBa s i n s 注 S。 ．总孔 比表 面积 m2 g I 1 ；Sl ／ S。 ．大孔 1 0 0 0 n m 比表 面 积 占总孔 比表 面 积 百 分 比 ％ ；S2 ／ S ．中孔 1 0 o ～1 0 0 0 n m 比表面积占总孔比表面积百分比 ％ ；S 3 ／ S ． 过渡孔 1 0 --1 0 0 n m 比表面积占总孔 比表面积百 分t g ％ ； S 4 ／ S ． 微孔 1 0 n m lg表面积 占总孔 比表面积百分比 ％ ； VL ． 兰氏体积 m 3 t 一 。 ；P L ． 兰氏压力 慨 与中 一高煤级煤相 比， 西北地区两盆地煤的总比表面积也显著偏高， 高达 1 ． 5 倍 ， 且大 、 中孔比 表面积 比偏 高 1倍 左右 ， 但 过 渡孔 、 小 孔 比表面 积 比仍 然偏 低 桑 树勋 等 ， 2 0 0 1 b ； 刘焕 杰 等 ， 1 9 9 8 。 两盆 地 煤 的 兰 氏体 积 为5． 5 0～2 0 ． 3 5 m3 ／ t ， 平 均 1 1 ． 1 2 m3 ／ t ； 兰 氏 压力 变 化 于 0． 5 2～ 2．5 日 2 蓦 1 ．5 基 - 0． 5 0 5 1 0 1 5 20 2 5 兰 氏体 积／ m 。 ． t‘ 图 1 准噶尔盆地和吐哈盆地煤的兰氏 体积与兰氏压力 的相关性 Fi g ． 1 Co r r e l a t i o n b e t we e nL a n g mu i r v o l u me a n d p r e s s u r e i n t h e J u r r a s a i c c o a l so f J u n g g a ran dTu h aBa s i n s 2 ． 3 5 MP a 之 间 ， 平均为 1 ． 4 3 MP s ． ； 兰 氏体积 与兰 氏压 力 呈正相关 图 1 。与华北石 炭一 二叠 系同煤级煤储 层 相 比， 西北 两盆 地煤 的兰 氏体 积偏低 ， 但兰 氏压力 偏高 桑 树 勋等 ， 2 0 0 1 a ， 2 0 0 1 b 。与 中 一高煤 级 煤 相 比 ， 西 北两盆地煤 的兰 氏体积偏低 2～4倍 ， 而兰 氏压 力变化较 大 ， 且两者之 间没有明确的相关关 系。 与 中 一高煤级 煤相 比， 西北两盆 地低煤 级煤 的吸 附特征具有两个 方面 的特殊性 第一 ， 孔 容大 ， 孔 比表 面积大 ， 比表面 积与 孔容 之 间呈 正 相关关 系 ， 而 中 一 高煤级煤 的孔容 相对较小但 比面积 大 ， 且 孔 比表 面积 与孔容之 间呈 负相关关系 ； 第二 ， 孔 比表面积 大 ， 但 原 位状态下吸附气体的能力较低 ， 而中 一高煤级煤孔 比 维普资讯 3期 桑树勋等 准噶尔和吐哈盆地侏罗系煤层气储集特征 3 6 7 表 面积与吸附气体能力 之间却呈 正相关关系 。煤 吸 附能力 的大小 ， 取 决 于孔 比表 面积 和吸 附 热的高低 ， 比表面积越大 ， 吸附热越高 ， 煤的吸附能力就越强 。孔 比表面积 的大小 ， 又与孔径结 构密切 相关 ， 在 总孔容相 同的条件 下 ， 较小孔 径孔 隙 的孔 容 比越 大 ， 孔 比表面积 就会 越大 。因 此 ， 造成西北低煤级 煤上述特殊性 的原 因 ， 在 于孔 隙结 构 、 孔 隙成因 以及孔 隙有效 容积 影响 因 素 的差异 秦勇 ， 1 9 9 4 。 在成 因上 ， 煤 中孔 隙分 为原生孔隙和次生孔 隙两 大类 型 。原生孔 隙包括成煤 植物结构孔 、 显微组分 间孔 、 大分 子问孔 等 ， 前两 者的孔径相对较 大。次 生孔 隙是在煤化作用 过程 中生成 的 孔 隙 ， 主要为气孔 和收缩裂 隙 ， 气孔 既产生在显微组分颗粒 内部 ， 也形成 于煤的大分子之 间 ， 孔 径相对较d x G r e g g e t a l ，1 9 8 2 。煤化作用程度增高， 压实作用增强 ， 原生孔隙减少 ， 次生孔隙 中气孔增多， 造成中 一 高煤级煤内大孔和中孔相对减少， 而过渡孔和微孔相对增多， 导致孔比 表 面积 与孔 容呈负相关关 系 张新 民等 ， 1 9 9 1 。低煤级煤 的煤化作用 和压实作用程度较弱 ， 以 大孔 和中孔为主 的原生孔 隙相对 发育 ， 故 孔 比表面积与孔容呈正 相关 关系 。同时 ， 与华北晚古 生代近海相煤 比较 ， 西北侏 罗 纪 陆相煤 的成 煤环 境 中惰质 组份 含量 较高 ， 凝胶 化作 用相 对较 弱 ， 原 生的植 物结 构孔隙较 为发育 ， 这也是西北侏 罗纪低煤级煤 的孔 比表 面积和孔容明显高 于 华北石炭二叠 系相 同煤级 煤 的一个重要原 因。 根据 固体表面物理 吸附基本理 论 ， 物质 的吸 附能力 与 比表 面积呈 正 比 L a x x n i n a r a y a r m e t a l ，1 9 9 9 。然而 ， 西北 两盆地 煤 的吸 附能力 与孔 比表 面积呈反 比， 似乎与此 有所不 符 图 2 a 。 前人研究发现 ， 干燥煤样孔 比表 面积和吸附能力 随煤级 的变 化规律具有 良好 的一致性 ， 符合 固 体表面物理 吸附基本 理论 Kr o c x s s e t a l ，2 0 0 2 。也 就是 说 ， 西 北侏 罗系 煤 的上述表 现 特征 与 平衡水 的存在有关 ， 平衡水含 量与孔 比表面积之 间具有 正相关趋 势 图 2 b 。平衡水 是在一 定 温度和饱 和湿 度状 态下煤吸 附气态 水的临界值 ， 又称 临界吸附水 ， 煤 吸附气态水 的能 取决 于 孔 比表 面积以及水分子与煤分子 之间的极性键力 。煤 吸附水后 水分子大量 占据煤孔 隙的固体 表面， 导致吸附气体的能力下降。特别是煤级越低， 煤分子结构中含氧官能团越为发育 ， 与水 分子之间的极性键力也就越强， 煤吸附水后对气体的吸附气体更为困难 ， 这是西北煤吸附气体 能力 与孔 比表面积呈负相关关 系的具体原 因。 8 11 l 4 比表面 积／ m 。 ． g’ 8 11 1 4 比表 面积／ m 。 ． g 图 2 西北两盆地侏罗系煤孔 比表面积与兰氏体积 a 和平衡水含量 b 的相关性 F i g ． 2 Th e c o r r e l a t io n b e t w e e n t h e p o r e s p e c i f i c s i l r f a c e il l - ， e q u i l i b r i u m wa t e r c o n t e n t b a n d L a n g r n u i r v o l u me a i n t h e J u r r a s s i c c o a l s o f J u n g g a r a n d Tu h a B a s i m，N o r t h we s t C h i n a 5 3 1 9 7 5 ＼ 捌姐 加 0 I 1． c m ＼ 川 维普资讯 高校地质学报 9卷 2 煤储层孔容与游离气储集潜力 两盆地 煤的孔容变 化 于 4 5 9 ～ 1 4 5 2 X 1 0 c m3 ／ g之 间 ， 平 均 为 7 4 9 X 1 0 c m3 ／ g 。其 中 大孔 、 中孔 、 过渡孔 、 小 孔的平均孔容 比分别 为 3 4 ． 8 ％， 1 7 ． 5 ％， 3 2 ． 7 ％和 1 5 ． 0 ％； 连通孔 隙 率为 9 ． 7 ％--4 6 ． 7 ％， 平均为 2 0 ． 0 ％。比重瓶法测得基质孔隙率变化于 0 ． 8 ％～1 3 ． 6 ％之间， 平均为 6 ． 2 ％。与华北 地 区石 炭一二 叠 系 同煤 级 煤储 层 相 比 ， 两 盆地 煤 的总 孔 容一 般 要 高 1 ． 5 ～2 ． 嘴， 大 、 中孔的孔容 比偏低 ， 过渡 孔 、 小孔 孔容 比相 对偏 高 桑树 勋 等 ， 2 0 0 l b ； 刘 焕杰 等 ， 1 9 9 8 。华北 石炭一 二叠 系煤 的生物化学凝胶化作用 和地球 化学凝胶化作用较西北煤要 强 烈 ， 这种作用对过渡孔 、 小孔 的充填影 响较对大孔 、 中孔 更为显著 ， 是造成两地 区同煤 级煤储 层 孔容 比差异 的一个原因 。与 中高煤级煤 相 比， 西 北煤储 层孔 容仍 明显偏 高达 1 ． 5倍 以上 ， 大 、 中孔孔容 比偏低 ， 过渡孔 、 小孔孔 容 比偏 高 ， 这 与 中高煤 级煤储 层煤 分子结 构 的芳构 化和基本 结构单元排列的有序化 、 定向化有关。孔隙率是孔容的另一种表现形式， 与中高煤级煤和华北 石炭一二叠系同煤级煤相比， 西北煤储层连通孔隙率偏高 ， 基岩孔隙率显著偏高 ， 多高达 2倍 以 上 。 对于煤层气储集 而言 ， 孔表 面是 吸附气储存 的场所 ， 孔 容提供 了游 离气储集 的空间 ， 同时 也是煤储层液态水储集的空间。若温压场一定 ， 则煤储层对游离气的储集潜力主要与孔容和 气 水 饱和度 连通孔隙中气 、 水相占据容积的百分 比 有关。游离气储集潜力计算公式为 V游P‘ V ‘ S g “ K ， 1 式 中 、 ， 游为游 离气储集潜力 c m3 ／ g ； P为储层 压力 k g ／ c m2 ； V 为煤储 层孔 容 c m3 ／ g ； S 为煤储层气 水 饱 和度 ％ ； K 为 甲烷压缩 系数 k g ／ c m2 。 因此 ， 两盆地煤储层孔 容明显偏高 ， 其 游离气储集潜力也相应要 高 。由于西北地 区煤储层 吸附气体能力显 著偏低 ， 煤 层气 中游离气 的相对 重要 性就更 为显 著 。关 于煤层气 赋存 相态 的 定量关 系 ， 将在下面讨论 。 3 煤储层水饱 和度与溶解气储集潜力 煤储层 溶解气储集潜力是 甲烷溶解度 、 孔容和水饱和度 的函数 ， 可具体表达 为 VmVt S Kd ， 2 式 中 、 ， 溶为溶解气储 集潜 力 c m3 ／ g ； V 为煤储层 孔容 c m3 ／ g ； S 为煤储 层水饱 和度 ％ ； Kd为甲烷 溶解度 体 积百分数 ， ％ 。 甲烷溶解 度与煤储层温 度 、 压力和 水矿化 度有 关 。前 人对 甲烷溶解 度进 行 了较 多实验 研 究 ， 发现甲烷溶解度与压力呈正 比， 随矿化度增高而降低， 并随压力变化而波动 张新 民等， 1 9 9 1 。准 噶尔 、 吐哈盆 地煤 田地 质钻 孔 和矿 井 水 实测 的煤 系水 矿 化 度 变化 范 围为 0 ． 2 1 ～ 2． 4 0 g ／ L 。据直接顶 、 底板含水层矿化度 推测 ， 煤层 水 的矿 化度约 0 ． 5 g ／ L。基 于这一矿 化度 数据 ， 参 照前 人关于煤层水 甲烷溶解 度与储层压力之 间关 系的实验结 果 图 3 ， 就可估 算 出煤 储层 中溶解气 的含 量 下述 。 4 准噶尔 、 吐哈盆地煤层气储集特征 煤储层流体 压力场特征 主要取决 于储层 压力梯度和煤层气风化带 深度。我 国煤层气风化 带下限深度 的煤储层 压力 一 般 为 0． 1 ～0 ． 2 MP a ， 西 北地 区煤 层 气风 化带 深度 一般 在 2 0 0～ 维普资讯 3期 桑树勋等准噶尔和吐哈盆地侏罗系煤层气储集特征 3 6 9 4 O O m之 间。两盆地 与含煤 地 层有 水力 联 系的 盆缘 的地下 水补 给 条 件相 对 较好 ， 故 其煤 层 气 风化带下 限深 度 的煤 储 层压 力 可取 0 ． 2 MP a 。 在煤 层气风 化 带 以下 ， 煤 储 层所 处 的水文 地 质 背景多为承压 区。根据盆 地深 部石 油试井 资料 分析 ， 煤储 层压力梯度接 近 于静水压 力梯 度 ， 在 0 ． 9 8 MP a ／ h m左 右 ， 一般 为正常压力 区 桑树勋 等 ， 2 0 0 1 a 。由此 ， 可推算 出不 同埋 深煤 储层 的 储层压力 。煤储 层温度场 特征 主要取 决于 地温 梯度和地表恒 温带深度 。两盆 地恒 温带深 度在 3 0 m左 右 ， 恒 温带 温度约 为 1 5℃ ； 西北 中生代 陆相盆地 现今 地温梯度 相对偏低 ， 一 般为 2℃／ 1 0 0 m 左右 潘长春 等 ， 1 9 9 2 。根据 这 些参 数 ， 可推算 出不同埋 深煤储层 在原 位状 态下 的受热 温度 。 煤储层 温 度场 、 压 力 场 特 征及 其 演化 控 制 着煤层气储集 。煤储层 现今 温度场 和压力 场决 定煤储层 对气 体 的储 集 潜力 ， 有 效生 气 阶段 之 后的温度场和压力场演化史影响煤储层的含气 饱和度 ， 煤储 层 储集 气 量 及煤 层 气 赋存 状 态是 它们共 同控制的结果 桑树勋等 ， 1 9 9 7 。 储 层压力 ， I 【 g 哪 图 3 矿化度 0 ． 5 g ／ L时甲烷溶解度与 温度 、 压力的关系 据张新民等， 1 9 9 1 F i g ． 3 C o r r e l a t i o n b e t we e n me t h a n e s o l u b i l i t y r e s e r v o i rt e m p e r a t u r e a n d p r e s s u r e u n d e r0． 5 g ／ L mi n e r a l i z a t i o n d e g r e e o f wa t e r a f t e r Z h a n g Xin ml n e t a l ，1 9 91 欠饱和煤储层是 指储集 气量 含气量 低 于煤储层 吸 附能力 ， 其原 因或 是有效 生气 阶段之 后盆地发生显著抬升而导致煤储层卸压 ， 或是储层水头高度下降而造成储层压力降低。伴随 煤储层压力下 降 ， 吸附气大量转 化为游离气和溶 解气 ， 并通 过构 造裂 隙 、 煤 层露 头或 弱封 盖层 的水循环发生逸散 ， 游离气保存困难 ； 如煤储层发生再次沉降， 少量残存的游离气也会被煤储 层再次吸附转化 为吸附气 。从理论 上来说 ， 欠饱 和煤储层 中储 集气量全部 为吸附气 ， 因为只有 储集气量超过最大吸附能力 时才有 可能出现游离气 和溶解气储 集。因而， 其储集气量 为 VMV吸X S 邸， 吸附能力 V吸 可 通过 L a n g mu i r 等 温吸 附方 程求 得 ， 其 中兰 氏体积 、 兰 氏压 力可采用实测值或推测值 ， 含气饱和度 S 往往根据相邻已知井或已知区推算 。 过饱和煤储层是指储集气量高于煤储层吸附能力， 形成原 因或是有效生气阶段之后煤储 层发生持续沉降， 或是储层水头高度总体上增高 ， 两种情况都会导致煤储层压力增高。过饱和 煤储层 的储集气 量 由吸附气 、 游 离气 和溶 解气 三种 相态 组成 ， 即储集 气量 r 健 V吸、 ， r 游 r 谘， 吸附能力 V吸 可根据 L a n g mu i r 等温 吸附方 程计算 ， 游离气储 集潜力 Vl游 、 溶解气储 集 潜力 的计 算采用前述 的公式 1 和 2 。 在准噶尔、 吐哈盆地 ， 浅部多为欠饱和煤储层 ， 含气饱和度向深部增高， 逐渐变为饱和 、 过 饱和煤储层 。采用上述方法 的估算 结果 表 2 表 明 第 一 ， 浅部煤 储层 埋深 ≤ 1 0 0 0 m 的储 集气量 较小 ， 在 1 0 0 0 m埋深 含气 量仅有 8 ． 6 m3 ／ t ， 煤层气 赋存状态几乎为 吸附气 ； 第二 ， 深部 煤储层 埋深 1 0 0 0 m 的储集气量一般显著增高， 如 1 5 0 0 m 和 2 0 0 0 m埋深含气量 含气 饱和度 5 0 ％ 分别为 1 4 ． 0 7 m3 ／ t 和 1 6 ． 4 7 m3 ／ t ， 以吸附气和游离气为主 ， 吸附气比例最高可占 、 越蟹嚣} 维普资讯 3 7 0 高校地质学报 9卷 表 2 准噶尔、 吐哈盆地煤储层含气量与煤层气赋存状态推算结果 Ta b l e 2 Ga s c o n t e n t a n d 0 c 蝴l r r i l l g s t a te o f c o a l r e s e r v o i r s i n J u n g g a r a n d Tu h a B a s i n s 9 8％， 游离气最高可 占 6 0％， 溶解气最 高仅 有 2％左 右 ； 第三 ， 对 于深 部煤储 层 ， 在气 水 饱 和 度相似 的条件 下 ， 煤储层埋 深增加 ， 游离气 、 溶解气 的重要性相应增强 ， 特别是游 离气 的意义增 大 ； 第 四， 深 部煤储 层游离气储集潜 力大 ， 是西北侏 罗纪陆相盆地煤层气储集 的重要特色 ， 在含 气饱和度 高的地区 ， 煤储层 中不仅储集气量 大 ， 而且游离气 的 比例甚至可能超 过吸附气并在构 造高点 富集 ， 是煤层 气勘探开发 的重要 目标 B u s t i n e t a l ，1 9 9 8 ；P a s h i n e t a l ，1 9 9 8 。受 低地 热梯度 和深成热变质类 型控制 ， 准 噶尔 、 吐哈盆地 在煤层气资源评价深度 内煤 级随深度变化 总 体 比较缓慢 ， 但 当煤 储层 埋深进一 步增 大时 ， 煤 级变化对储 层孔 隙结构 的影响会逐渐显现 ， 温 、 压场也会 对孔 隙结构产生 一定 影响 。 5 结论 研究揭示 ， 准 噶尔 、 吐哈两个侏 罗纪陆相盆地低煤级煤储层具 有如下主要特征 第一 ， 高孔 容 ， 高孔 比表面积 ， 高游离气储集潜 力 ， 但原位 吸附气体 的能 力相 对较低 ； 第 二 ， 深部煤 储层 含 气量显著高 于浅部煤储层 ， 煤层气赋存状态 在浅部煤储 层 中几乎为 吸附气 ， 在深 部煤储 层 中吸 附气 、 游离气 、 溶解气 达到动态平衡 ， 游离气 的重 要性 随埋深 加而增 大 ； 第三 ， 构 造高 点煤储 层 气饱 和度高 ， 储集 气 量大 ， 游 离气 、 吸 附气 同时富集 ， 构 造圈 闭对深 部煤层 气成藏 具有 重大 影 响， 为煤层气与常规气兼探与共采提供了重要理论依据 ， 这一认识对其它地区深部煤层气资源 维普资讯 3期 桑树勋等准噶尔和吐哈盆地侏罗系煤层气储集特征 3 7 1 评价也有借鉴意义 ； 第四， 推测深部煤层气藏开发时疏水降压时间可能相对较短 ， 生产高峰可 能较早， 单井气产量相对较高 ， 深部煤层气藏可能较浅部煤层气藏更具开发价值。 参考文献 胡宝林 ，杨起 ，刘大猛 ， 等 ． 2 0 0 2． 新疆 地 区侏 罗 系 中低 变质 煤 吸附特征 及煤层 气 资源前 景 ．现 代地质 ，1 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2 n d e d i t i o n ．L o n d o n Ac a d e mi c P r e s s ．1 - 4 1 ． HuB a o li n，Ya n gQ ，L i uD a me n g ，e t a1．2 0 0 2 ．A b s o r p t i o n a n d c o a l b e dme t h a n e r e s o u r c e s o flo wand d d l e - r ank J u r a s s i c c o a l s i n X i n j i a n g，C h i n a ．G即 ，1 6 1 7 7 8 2 i n Ch i n e s e wi t h E n g l i s h a b s t r a c t ． Kro o s s B M ， B e r g en F v a n， C - e n s t e r b l u m Y， e t a 1 ． 2 00 2． Hi g h - p r e s s u r e me t h a ne an d c a r b o n d i o x i de a d s o rp t i o n o n d r y an d mo i s t u r e - e q u i l i b r a t e d P e n n s y l v ani an c o a l s ．I n t e r n a t i o n a l J o u r n a t o fC o a lG咖，5 1 2 6 9 9 2． L a g mi n a r a y a n a C，C ros d ale P J ．1 9 9 9．R o le o f c o a l t y p e an d r a n k o n me t h a n e sorpt i o n c h a r a c t e r i s t ic s o f B o wen B a s i n ，Au s t r a l i a c o a l s ．1 n t e r n a t i a n a l J o u r n a t D ，C o a l G e o ／ o g y， 4 0 4 3 0 9 3 2 5 ． L i u Hu a n i i e ， Qi n Yo ng ，S a n g S h u x u n，e t a1．1 9 9 8 ．G e o l o g y o f C o alb e d Me t h a n e i n S o u t h e r n S h a n x i ，C hin a ．XH z h o u Ch i n a Un i v e r s i t y o f Mi n i ng and T e c h n o l o g y P r e s s ．7 4 1 0 5 i n C hin e s e wi t h Engl i s h a b s t r a c t ． Pan Ch a n ge hu n an d Zh o u Zt r mg yi ． 1 9 92． Pale ot e mp e r a t u r e Ana l y s i s Me t h o d s an d Th e i r Ap p l i cat i o n i n S e di men t a r y Ba s i n s ． Gu a n g z h o u Gu a n g dong S c i e n c e and T echn o lo g y P r e s s ，1 1 5 1 7 1 i n Ch i n e s e ． P ash i n J C， Gros h o ng R H J r ．1 9 9 8． S t r u c t u r a l con t r o l o f c o a l b e dme t h a n e p r o d u c t io ni nAla b a ma ．J ， l 矗 目 旧 期 嘲 j J o u r n a l o fC o o 2 G咖，3 8 1 - 2 8 9 一 l 1 3 ． Qi n Y o n g．1 9 9 4．Mi e rop e t rol ngy and S t r u c t u r a l E v o l u t i o n o f Hi g h R a n k C o a l s i n P． R． Chin a ．Xush o u Chin a Un i v e r s i t y o f Mi n i n g and T echn o lo g y Pr e s s ．4 8 6 9 i n C h i n e s e wi t h Engl i s h a b s t r a c t ． S a n g S h u x u n ，L i u Hu a n j i e ，L i Gu iz h o ng ，e t a1．1 9 9 7 ．G e n e r a t i o n and e n r i c h me n t o f c o al b e d me t h a n e h g a s y i e l d i n e f f ect i v e s t a g e and con c ent r a t io n o f c o a l b e d me t h a n e ．C o a l G咖a n dF _． x p ／ o r a t h m，2 5 6 1 4 1 7 i n Chin e s e wi t h Engl i s h a bst r a c t ． S a n gS h u x u n，Qi nYo ng ，F uX u e h a i ，e t a1． 2 0 0 1 a ．G e o l o g y o f C o alb e dM e t h a n ei nt h eC o n t i n ent a l B a s i n A C a s e o f J u n g g a rand Tu h a B a s i n s ．X u z h o u ；C h i n a Un i v e rsi t y o f Mi n i ng and Techno lo g y P r e s s ．6 2 一 l 1 7 i n Chin e s e wi t h Engl i s h a bst c t ． S a n g S h u x u n，Qi n Yo ng ，F an B i ng h e ng ，e t a1．2 0 0 1 b ．F t ur es o f l o w r a n k c o a l r e s e r v o i r i n l imi n e b a s i n s ．J．C 黼n a U n i v e r s i t y o yMi n i n g a n d 曲舢l 0 窖 y， 3 0 4 3 4 1 3 4 5 i n C h i n e s e wi t h Engl i s h a bst r a c t ． Ye J i anp i n g ，Qi n Y o ng and Li n Da y a n g ．1 9 9 8 ．C o alb e d Me t h a n e Re s o u r c e s o f Chin a ．Xu z h o u Ch i n a Un i v e rsi t y o f Mi n i ng and Tech n o lo g y P r e s s ．9 1 1 0 7 i n C hin e s e wi t h Engl i s h a bst r a c t ． Z h I 1 g Xi nmi n，Zh a n S