资源描述：
i 目 录 目 录 一、概况 ..................................................... 1 一、概况 ..................................................... 1 （一）勘查区自然地理位置、交通状况 .......................... 1 （二）申请设立探矿权基本情况 ................................ 2 （三）勘查目的和任务 ........................................ 3 1.勘查目的 ............................................... 3 2.勘查任务 ............................................... 3 二、勘查区地质情况 ........................................... 3 二、勘查区地质情况 ........................................... 3 （一）区域地质概况 .......................................... 3 1.基础地质背景 ........................................... 3 2.煤层气地质条件 ........................................ 10 （二）勘查区以往地质工作及勘查认识程度 ..................... 15 1.以往工作情况及勘查区勘探程度 .......................... 15 2.上一勘探阶段勘查投入完成情况 .......................... 16 3.勘查成果 .............................................. 16 4.地质认识 .............................................. 17 三、勘查实施方案 ............................................ 18 三、勘查实施方案 ............................................ 18 （一）勘查部署原则 ......................................... 18 （二）技术路线、勘查依据和方法 ............................. 18 1.技术路线 .............................................. 18 2.勘查依据 .............................................. 19 3.勘查方法 .............................................. 19 ii （三）工作量和资金投入 ..................................... 19 1.总体部署方案 .......................................... 19 2.年度部署方案 .......................................... 19 （四）预期成果 ............................................. 20 （五）与非油气矿产的协调情况 ............................... 20 四、保障措施四、保障措施 ................................................................................................ 2121 （一）人员保障 ............................................. 21 （二）资金保障 ............................................. 21 （三）质量保障 ............................................. 21 （四）QHSE 保障 ............................................ 22 五、矿山环境保护与治理恢复五、矿山环境保护与治理恢复 .................................................................... 2323 （一）矿山环境保护治理 ..................................... 24 1．环境影响原则分析 ..................................... 24 2．工程保护措施及预期治理效果 ........................... 25 3．生态保护措施及预期效果 ............................... 26 （二）土地复垦恢复 ......................................... 26 六、附图和附表六、附图和附表 ............................................................................................ 2727 （一）地理位置图 ........................................... 27 （二）勘查程度图 ........................................... 28 （三）勘查部署图 ........................................... 29 （四）上一持证期内完成的探井、地震工作基本信息表 ........... 30 1 一、概况 （一）勘查区自然地理位置、交通状况（一）勘查区自然地理位置、交通状况 山西石楼北-武家庄勘查区位于山西省吕梁市柳林县、中阳县、石楼县 以及陕西省榆林市清涧县境内，地处吕梁山西麓，主体位于黄河东岸。 勘查区内交通以公路为主，工区外围有东部的 G209 国道，南部的 S321 省道，西部的沿黄公路，北部的 G307 国道和 G20 青银高速。S248 省道贯穿 工区南北。 勘查区地处吕梁山区中南部黄土高原腹地，山峦起伏，梁峁交错，地 形复杂。海拔高程在 650～1400m 之间，地势整体呈东南高西北低的趋势。 西部黄河岸边多岩石，向东黄土厚度逐渐变大，黄土厚度达 20m～100m。通 往黄河的沟深崖陡。 勘查区内气候属暖温带大陆性季风半干旱气候， 年温差大， 四季分明。 春季多风干旱，风向多为西北向。雨水多集中于夏、秋两季，冬季寒冷少 雪。年平均气温 9.2C，每年一月气温最低，平均为零下 7C，每年七月 气温最高， 平均为 22C。 年平均降水量 464.2mm， 年最大降水量 577.7mm， 年最小降水量373.25mm。 年最大蒸发量2171.7mm， 年最小蒸发量1677.72mm。 初霜期一般在每年的十月上旬， 终霜期在次年的三月下旬， 无霜期 180～190 天。最大冻土深度 1m。 勘查区属于黄河水系，黄河自北而南流经勘查区。 勘查区块内交通较为便利，孝柳铁路、太中银铁路、青银高速、307 国 道从区块北部边缘穿过，209 国道从区块东部边缘穿过，321 省道从区块南 2 部边缘穿过，249 省道南北贯穿工区。区内交通以公路为主，县级公路连接 各主要乡镇，村庄间交通多为乡道及村村通公路 （二）申请设立探矿权基本情况（二）申请设立探矿权基本情况 山西石楼北-武家庄勘查区为煤层气勘查区块，本次申请为矿权到期延 续申请。原勘查许可证号0200001830098，批准面积为 1004.71km 2，极值 坐标东经 11037′00″-11103′00″，北纬 3705′00″-3724′ 02″。有效期限为 2018 年 4 月 18 日至 2020 年 4 月 18 日。 勘查矿种煤层气。 勘查周期本次申请延续登记，申请有效期 24 个月（2020 年 4 月 18 日至 2022 年 4 月 18 日） 。 申请人中国石油天然气股份有限公司。中国石油天然气股份有限公 司是根据公司法和国务院关于股份有限公司境外募集股份及上市的 特别规定 ，由中国石油天然气集团公司独家发起设立的股份有限公司，成 立于 1999 年 11 月 5 日。中国石油发行的美国存托股份及 H 股于 2000 年 4 月 6 日及 4 月 7 日分别在纽约证券交易所有限公司及香港联合交易所有限 公司挂牌上市（纽约证券交易所 ADS 代码 PTR，香港联合交易所股票代码 857） ，2007 年 11 月 5 日在上海证券交易所挂牌上市（股票代码 601857） 。 勘查单位中石油煤层气有限责任公司 地质勘查资质证书编号01201431500242 3 表 1 探矿权申请基本信息表 项目 内容 探矿权名称 山西鄂尔多斯盆地石楼北-武家庄区 块煤层气勘查 探矿权性质 ① 延续 申请人 中国石油天然气股份有限公司 勘查单位及资质 ② 中石油煤层气有限责任公司 01201431500242 矿种 ③ 煤层气 申请登记面积（km 2） 1004.719 申请年限（年） 2 （三）勘查目的和任务（三）勘查目的和任务 1.勘查目的 利用地震、钻井和测井等多种勘探技术和方法，进行煤层气有利区带 的优选与评价，寻找煤层气高渗富集区，结合钻井、压裂、排采工程，发 现工业性煤层气藏，落实气藏规模和参数，评价产气潜力，为煤层气藏的 工业性开发与生产提供地质参数和工程参数。 2.勘查任务 查明该勘查区内各煤层厚度、埋深、分布等；查明本地区的主要构造 及其对煤层气富集的影响；查明区域盖层的分布特征；结合岩心测试，评 价煤层的含气性，研究煤层气分布规律及控制因素，评价区内煤层气及煤 系地层勘探开发潜力。 二、勘查区地质情况 （一）区域地质概况（一）区域地质概况 1.基础地质背景 4 （1）构造背景 石楼北-武家庄勘查区的大地构造位臵属于华北地台鄂尔多斯盆地东 缘晋西挠褶带。 鄂尔多斯盆地是发育于稳定克拉通盆地之上的大型叠合盆地。它经历 了前古生代裂陷阶段、古生代地台稳定坳陷阶段及中新生代板块内部的变 形阶段。太古界和元古界构成盆地的结晶基底。早古生代时，呈现为南北 分别与秦岭海槽和兴蒙海槽相通的陆表海盆地，沉积了寒武纪-中奥陶世的 碳酸盐岩。中奥陶世后，随华北陆台整体隆升，陆表海消失。中石炭世开 始沉降并接受沉积。由于处于贺兰裂谷部位，盆地西缘是整个鄂尔多斯地 块中沉降最大的区域。晚石炭世到二叠纪广泛发育晚古生代聚煤作用。早 三叠世末发生的印支运动，使华北地区呈现东隆西坳的构造格局，鄂尔多 斯地块相应东升西降，鄂尔多斯盆地雏形出现，至三叠纪末，盆地基本定 型。沉积了三叠纪、侏罗纪陆相含煤岩系。燕山运动，盆地内部持续沉降， 盆地边缘隆起上升。早白垩世中期盆地开始萎缩，早白垩世晚期盆地整体 抬升，湖水退出，湖盆逐渐干涸。晚白垩世缺失沉积。新生代以来，主要 受东部太平洋板块向亚洲大陆的斜向俯冲，亚洲大陆向东蠕散及西南印度 板块碰撞的联合作用，导致鄂尔多斯地块周缘出现总体张性、局部挤压性 的构造环境，结果使得周缘发生一系列右旋拉张的断裂活动，产生一系列 断陷，如河套、银川、渭河断陷等。 根据现今的构造形态，结合盆地的演化历史，鄂尔多斯盆地内可以划 分为伊盟隆起、渭北隆起、西缘冲断带、晋西挠褶带、天环凹陷、陕北 斜坡等六个一级构造单元，石楼北-武家庄勘查区位于晋西挠褶带中段（图 1） 。 晋西挠褶带东侧以离石断裂与山西台隆相邻，西侧大体以黄河为界与 陕北斜坡呈过渡关系，南北长450km，东西宽50km，范围2.310 4km2。构造 5 线走向以南北向为主，寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系和三叠系地层自 东而西依次出露，局部有太古界结晶基底出露地表。鄂尔多斯盆地东缘在 中晚元古代到古生代处于相对隆起状态，仅在中晚寒武世、早奥陶世、中 晚石炭世及早二叠世有较薄的沉积，中生代侏罗纪末抬升，与华北地台分 离，成为鄂尔多斯盆地的东部边缘。燕山运动使吕梁山上升并向西推挤， 加上基底断裂的影响，形成南北走向的晋西绕曲带。 图1 区域构造位置示意图 （2）地层特征 鄂尔多斯盆地是由早古生代的陆缘海盆地、晚古生代晚期晚石炭世-中 三叠世大型克拉通内盆地及晚三叠世-早白垩世的克拉通盆地依次叠加形 成的，其后在新生代中国东西部之间产生的近南北向右行剪切应力作用下 定型，最终形成鄂尔多斯盆地现今的地质构造和地貌景观。石楼北区块所 6 在的晋西挠折带中段，在地史中一直处于相对隆起的状态，沉积地层厚度 相对较薄，研究区及周边主要的地层有奥陶系中统上马家沟组（O2s） 、下马 家沟组（O2x）和峰峰组（O2f） ；石炭系中统本溪组（C2b）上统；二叠系下 统太原组（P1t） 、山西组（P1s） 、下石盒子组（P1x） ；二叠系中统上石盒子 组（P2s） 、二叠系上统石千峰组（P3sh） ，三叠系下统刘家沟组（T1l） 、和尚 沟组（T1h） ，中统二马营组（T2er） ；新生界上第三系上新统（N2） ，第四系 下更新统（Q1） 、中更新统（Q2） 、上更新统（Q3） 、全新统（Q4） 。主要含煤 地层为二叠系的太原组和山西组，煤系地层基底为石炭系本溪组的铝土质 泥岩。地层简表见表2。 表 2 区域地层简表 地 层 单 位 地层符号 地 层 厚 度（m） 最小－最大/平均 界 系 统 组 段 新 生 界 第四系 Q 20-217 第三系 上新 统 N2 4-95/33 中 生 界 三叠系 中统 二马营组 T2er 430-568/540 下统 和尚沟租 T1h 92-164/157 刘家沟组 T1l 409 古 生 界 二叠系 上统 石千峰组 P3s 101-193/141 中统 上石盒子组 P2sh 269-457/371 下统 下石盒子组 P1x 66-102/82 山西组 P1s 43-80/61 太原组 P1t 81-117/96 石炭系 中统 本溪组 C2b 16-39/27 奥陶系 中统 峰峰组 O2f 103-147/124 上马家沟组 O2s 100 下马家沟组 O2x 250 下马家沟组厚250m左右， 岩性主要为灰岩夹薄层豹皮状灰岩、 泥灰岩、 泥质白云岩及同生角砾状灰岩、白云质灰岩底部为黄褐色石英砂岩、砂砾 岩、黄绿色钙质泥岩、泥灰岩，局部地段含石膏。 7 上马家沟组厚100m左右，岩性主要为灰岩夹薄层白云质泥灰岩，豹皮 状灰岩互层，含头足、腹足类及牙形石化石，下部白云质泥岩夹石膏层。 峰峰组厚度103.54～147.41m，平均厚度124.16m左右。中、下部岩性 多为浅灰色、灰白色角砾状泥灰岩夹薄层状白云质灰岩及铝土质泥岩, 上 部为中厚层巨厚层状微晶石灰岩，薄层状黑灰色泥灰岩、白云质灰岩、 角砾状砾屑泥灰岩，局部夹薄层含铝质泥岩。变形层理及岩溶、裂隙较发 育，地表见岩溶溶洞。 本溪组厚度16.29～39.00m，平均厚度27.37m。其上为石炭系上统太原 组，其下以奥陶系风化面为界，与下伏奥陶系中统峰峰组呈平行不整合接 触。本组由铁铝岩、铝质泥岩、细砂岩、薄层石灰岩及0～3 层薄煤层或煤 线组成。 太原组是本区主要含煤地层之一，地层一般厚度为81.02～116.76m， 平均厚度96.22m左右， 与下伏本溪组整合接触。 主要由灰色中、 细粒砂岩， 灰-深灰色粉砂岩、砂质泥岩及灰黑色泥岩、炭质泥岩和煤层组成，下部发 育本区主力煤层89号煤层。 本组地层产化石 牙形石、 贝类、 蜓、 牙形刺、 腕足类、海百合类等。 山西组一般厚度为42.89～79.92m，平均厚度60.80m左右，与下伏太原 组整合接触，是本区又一主要含煤地层。岩性以陆相碎屑岩沉积为主，自 下而上由砂岩、砂质泥岩、粉砂岩、泥岩及煤层形成的3～4 个旋回组成。 本组发育345号煤层。本组地层产化石海百合茎、腹足类、苔藓虫。植 物化石卵脉羊齿、星轮叶、瓣轮叶等。 石盒子组可细分为下石盒子组和上石盒子组。下石盒子组地层一般厚 度为66.12～102.18m，平均厚度81.93m，与下伏山西组整合接触。岩性以 灰色、灰黄色、黄绿色的陆相碎屑岩沉积为主，中上部砂岩较发育，底部 夹薄煤层或煤线，夹3～4层含铝泥岩或铝质泥岩。顶部发育一层杂色斑块 状泥岩，具鲕状结构，俗称“桃花泥岩” ，是上下石盒子组界限良好的识别 8 标志。本组泥岩、粉砂岩中含较丰富的植物化石。上石盒子组地层一般厚 度为269.70～457.40m，平均厚度371.00m，岩性整体以灰白色、灰黄色含 砾长石砂岩为主， 局部为紫红色、 灰色泥岩， 以及砂质泥岩夹薄层灰绿色、 灰色细-中粒砂岩，砂质泥岩中含植物化石。 石千峰组厚度101.00～193.50m，平均厚度141.07m，下部以黄绿色、 灰绿色厚层细-粗粒砂岩与泥岩互层为主，上部以紫红色、浅红色为主，夹 薄层紫色细粒长石砂岩及少量紫色泥岩（含大量钙质结核） 。 三叠系为连续沉积于二叠系石千峰组之上的一套陆相碎屑岩，广泛分 布于区块的西南部， 由于区内新生界的大面积覆盖， 三叠系主要出露于河、 谷地带。本区三叠系划分为下统刘家沟组（T1l） 、和尚沟组（T1h） ，中统二 马营组（T2er） 。刘家沟组仅在区块西北三川河内测出厚度409.80m，和尚沟 组一般厚度92.00～164.00m，平均厚度157.00m，二马营组一般厚度 430.00～568.00m，平均厚度540.00m。 上第三系在本区仅发育上第三系上新统N2，出露厚4.00～94.50m，平 均32.73m，岩性以黄红色、桔红色粘土及亚黏土为主，夹砂砾层及钙质结 核层，本统与下伏地层呈角度不整合接触。 第四系广泛出露于区块的沟谷内与梁峁上，本区第四系发育有下更新 统、 中更新统、 上更新统、 全新统。 下更新统地层厚度厚度17.00～27.00m； 中更新统本区大面积出露于黄土坡、梁、垣上，地层厚度2.50～130.00m， 平均27.28m，地层为浅黄、浅灰黄色砂质粘土，粉砂土和亚砂土大孔隙和 垂直节理发育，构成黄土高原地貌；上更新统地层厚度0～40.00m，全新统 厚0～20m，分布于各大沟谷底部，河床、河漫滩及河流一级阶地上，主要 岩性为近代河流冲、洪积层，由不同时代的砂、砾、泥质岩碎屑及次生黄 土等组成。 （3）沉积特征 9 鄂尔多斯盆地石炭-二叠系发育一套由海向陆过渡的海陆交互相含煤 岩系。在本溪期随着地壳的缓慢沉降，海水逐渐侵入本区，形成了宽阔的 陆表海环境，发育了以障壁-泻湖体系为主，夹有碳酸盐台地体系的一套沉 积相组合，太原期总体上以陆表海类环境和三角洲环境持续发育为特征； 山西期过渡形成了以三角洲环境为主体，间有大陆环境和陆表海近岸环境 的总体古地理景观。勘查区所在的位臵太原组为障壁－泻湖-潮坪沉积体系 与浅水三角洲体系混合的沉积体系，山西组主要为三角洲沉积体系。区块 在晚古生代曾数次出现适于发育泥炭沼泽的碎屑贫化条件和平坦地形条件。 但在下石盒子组以后，气候转为干旱，入盆水系流量小且带有季节性，不 具备区域性潮湿气候条件或小区域的水文供应条件。而具备沼泽所要求的 地形、碎屑岩化、潮湿性气候和清澈淡水径流补给条件的时期是煤形成的 最好时期。因此本区晚古生代的重要聚煤期为太原期和山西期，总聚煤量 的大部是上、下煤组两期泥炭沼泽聚集量之和。 10 图 2 石楼北-武家庄区块地层综合柱状图 2.煤层气地质条件 （1）构造 11 勘查区总体为一倾向南西向的单斜， 地层平缓， 区块最西边山西组 2、 3、4、5 号煤层底板标高最低为-1300m，太原组的 8、9、10 号煤层底板标 高最低为-1400m。主力煤层 89 号煤层顶面构造海拔-1400～800m，地层倾 角 1～5。区块内断层以逆断层为主，区块东北部断层不发育，有利于 煤层气的保存。 （2）地层 勘查区内发育地层为典型的华北地区地层。根据以往煤田地质和钻井 资料，地层由老至新依次为下古生界寒武系（∈） 、奥陶系（O） 、上古生界 石炭系（C2b） 、二叠系（P1t、P1s、P2sh、P3s） ，中生界三叠系（T1h、T1l） ， 新生界第四系 （Q） 。 其中主要含煤层地层为二叠系下统的太原组和山西组， 在本地区广泛分布，保存完整，是煤层气勘探开发的主要目的层，煤层系 地层基底为石炭系本溪组的铝土质泥岩。 （3）岩浆岩 勘查区内未见岩浆岩侵入。 （4）含煤地层及煤层分布 1）主力煤层及分布 勘查区内发育有煤层 15 层，其中山西组 5 层，自上而下为 1、2、3、 4、5 号煤层；太原组 10 层，自上而下为 6上、6、7、7下、8上、8、9、10、 10下、11 号煤层。山西组主要可采煤层为 2、3、4、5 号煤，其中 3、4、5 号煤层分布不连续，单层厚度较小，34 号煤层累计厚度 0.5～2.95m；太 原组主要可采煤层为 8、9、10 号煤层，89 号煤厚度较大，平面展布连续 稳定，东北部厚度较大，厚度 4～8m，是勘查区勘探开发的主力煤层。 12 89 号煤层层位稳定，8 号煤与 9 号煤纵向相隔 3～20m，区内北部 9 号煤层与 8 号煤层合并。 煤层厚 0.71～5.00m， 平均厚 2.18m， 全区较稳定。 煤层结构简单，含夹矸 0～5 层，一般含夹矸 1～2 层，个别可达 5 层，夹 矸单层厚 0.05～0.42m，岩性为炭质泥岩。 2）煤层埋藏深度 主力煤层的埋深受地表和构造形态控制，总体煤层埋藏深度由北东向 南西逐渐增大，区块东北角有煤层的隐伏露头。主力煤层 345 号煤埋深 300～2250m，89 号煤埋深 350～2300m，平均比 345 号煤层加深 50m 左 右。 （5）煤岩热演化程度 345号煤镜质体反射率介于1.42～1.69， 平均为1.54， 属于瘦煤； 8 号煤层镜质组反射率介于 1.38～1.99之间、 平均 1.75， 属焦煤-贫煤， 属于中高阶煤； 9号煤层镜质组反射率介于1.37～2.05之间、 平均1.77， 属焦煤-贫煤，属于中高阶煤。 （6）煤岩煤质与储集物性 1）物理性质 34 号煤层呈黑色，条痕色为灰黑-黑色，玻璃－金刚光泽，参差状断 口，条带状结构，层状或块状构造。 89 号煤层呈黑色，条痕色为灰色-黑色，玻璃光泽，参差状断口，条 带状结构，层状构造。 2）煤岩宏观特征 宏观煤岩成分以半亮煤、半暗煤为主，其次为镜煤和丝炭。煤岩组成 13 上光亮成分相对富集，多呈条带状、线理状与均一状，具参差状或贝壳状 断口。在镜煤分层中见有眼球状断口，内生裂隙普遍发育。 3）煤岩显微特征 从89号煤层的显微煤岩组分含量统计结果看， 有机组分占绝大部分， 平均含量 94.09，有机质中以镜质组为主、惰质组次之，镜质组含量平均 值为 71.1，惰质组含量平均值为 28.9，镜质组中以均质镜质体、基质镜 质体为主，其次为结构镜质体、碎屑镜质体与胶质镜质体，团块镜质体少 见。 无机组分含量平均值为 5.91， 以粘土矿物占绝大部分， 其次为硫化物、 碳酸盐和硅化物。 4）煤储层物性 勘查区内煤层气井测井、试井解释成果表明，345 号煤层、89 号煤 层的孔隙度不高，一般小于 5，属于低孔隙度储层。其中，主力煤层 345 号煤的孔隙度在 2.42～4.56之间，平均孔隙度为 3.17；89 号煤孔隙度 1.72～4.5，多数在 3.9～4.3之间，属低孔隙度储层。 煤层气井注入/压降试井以及煤样分析结果显示，345 号煤层渗透率 在0.01～1.41mD之间， 平均渗透率为0.57mD； 89号煤层的渗透率在0.01～ 3.55mD 之间，平均值为 1.28mD。本区煤储层为特低渗透率储层。 （7）含气性 勘查区位于鄂尔多斯盆地东缘中部，煤的热演化程度较高，煤层气含 量总体较高，34 号煤层空气干燥基含气量在 2.87～18.73m 3/t 之间，平均 为 9.65m 3/t；89 号煤层空气干燥基含气量在 6.2～22m3/t 之间，平均为 11.15m 3/t。 平面上， 34 号、 89 号煤层含气量随煤层埋藏深度增加而变大， 14 由东向西逐渐增加。 煤层气自然解吸气体组分分析结果表明，勘查区内煤层气为优质的煤 层气资源，主要组分为甲烷、氮气、二氧化碳、重烃等，其中甲烷浓度较 高，一般都在 95以上。经实验室气样测定结果统计分析，不同煤层的煤层 气组分类似，且煤层气的质量与含气量呈显著的正相关关系，含气量高的 资料点甲烷浓度一般较高。 （8）煤层气成藏条件 通过对勘查区内煤系地层的分布特征、煤层气控气地质条件和富集规 律的研究，煤层气资源主要分布在山西组 345 号煤层和太原组的 89 号 煤层中，两套主力煤层在全区分布稳定，厚度较大、含气量较高，试采成 果也已证实了这两套煤层具有较好的产能潜力。在煤岩煤质、厚度、含气 量、煤岩的吸附特征、储层温度、压力、孔渗特征等方面，345 号煤层和 89 号煤层具有各自的特点。纵向上，两套煤层的顶底板封盖条件均较好， 两套煤层之间有较好的隔水层，两者之间没有水力联系，各自形成相对独 立的水动力系统，煤层内形成相对独立的压力系统，345 号煤和 89 号煤 为两个独立的气藏。 （9）资源潜力与勘查方向 紧邻本勘查区南部的柳林区块取得了较好的勘探开发成效，提交探明 储量 53.1610 8m3。通过前期勘探以及先导试验工作的实施，石楼北-武家 庄区块已提交探明地质储量 320.4310 8m3，通过了国家储委的审查，目前 正在备案办理中，充分证明了勘查区具有较好的煤层气资源潜力。 （10）地质与资源风险分析 15 勘查区内煤层气井主要分布在区块东部。通过近几年的勘探和试采， 获得了煤岩煤质、含气量、储层物性、等温吸附特征等资料，部分井排采 效果较差，生产能力和产气规律需要进一步落实。 （二）勘查区以往地质工作及勘查认识程度（二）勘查区以往地质工作及勘查认识程度 1.以往工作情况及勘查区勘探程度 1995 年以前在区块内施工了 2 口煤层气评价井（SH-1、SH-2） ；1997 年又施工了 4 口井（SH3、SH5、SH6、SH7） ；1998 年下半年对 4 口井进行了 压裂，从 1998 年 11 月到 1999 年 5 月进行了半年的排采试验，单井日均产 量不到1000方。 1999年6月停止了石楼北-武家庄区块4口井的排采试验。 2006 年维罗纳开发有限公司在该区块完成了 2 口小井眼煤层气参数井 SLB1VC 井和 SLB2VC 井，并进行了煤层含气量测试等基础工作。 2008 年到 2013 年，壳牌公司在区块内共施工煤层气井 11 口，包括水 平井 6 口，直井 5 口（NSL01、NSL02、NSL04、NSL05、楼 1） ，并对其中的 7 口井进行排采试验。排采井中，单井最高产气量达 5400 方/天。 2013 年， 由于矿业权变动， 区块内煤层气井排采工作中断了一段时间， 中石油煤层气公司接手并重新组织了部分井的复排工作，目前已有 3 口井 重新排采，效果良好。 2013-2014年， 煤层气公司在石楼北-武家庄区块实施二维地震 247km， 测网密度 8x8km，钻探 2 口探井（金 1 井、金 2 井） ，查明了主力煤层发育 特征，初步探索了本溪组、太原组、山 2、山 1、盒 8、盒 6、千 5 等主力 砂层展布范围。 2015 年完钻金试 1 井组，共 6 口井，完钻井深 1078～1140m。金试 1 16 井组 6 口井全部钻遇目的煤层。完成了金 1、金 2、金 3 井的试气工作，并 获工业气流。 2016 年钻探探井 2 口 （金试 2 向 3、 金试 2 向 4） ， 累计投入资金 2230.87 万元。 2017 年度钻探探井 7 口（中 1、中 2、金试 2、金试 2 向 1、金试 2 向 6、金试 3 向 1、金试 3 向 2） ，累计投入资金 1276.64 万元。 2.上一勘探阶段勘查投入完成情况 上一勘探阶段勘查投入共计完成 8798.407 万元。 2018.04.18-2019.04.18 年度 开展了中 1、 中 2、 中 3 井压裂、 录井、 井场标准化建设等工作。当年投入资金 1524.6373 万元（包括探井费用 673.6973 万元、综合研究费用 106 万元和其他费用 744.94 万元） 。 2019.04.18-2020.04.18 年度实施中 1 井区三维地震 243km 2、金 1 井 区三维地震 237km 2。当年投入资金 7273.7 万元（包括金 1 井区三维地震采 集处理解释费用 7110 万元，管理费用 125 万元，井场修建费用 38.7697 万 元） 。 表 3 上一持证期内完成的工作量及勘查投入 勘查年度 项目 工作量 勘查投入（万元） 2018.04.18- 2020.04.18 钻井 数量（口） 712.467 进尺（米） 二维地震（千米） 三维地震（平方千米） 480 7110 重磁电法勘查 综合研究 106 其他 869.94 3.勘查成果 17 通过钻井、排采及综合研究，认为该区块为典型的中高阶煤层气田， 构造比较简单， 主力煤层埋深主要集中在 300～2300m； 发育两套主力煤层， 分别为山西组 345 号煤和太原组 89 号煤。345 号煤厚多在 2～6 m，含 气量 10～18m 3/t；89 号煤厚度 4～7.5 m，含气量 6～16m 3/t。在对煤层气 勘查的基础上，研究了下石盒子组、山西组、太原组的地震相和沉积相特 点，并对工区内的本溪、太原、山 2、山 1、盒 8、盒 6、千 5 等主力砂层 （砂层组）储层进行解释、评价，对区块内奥陶系顶界面、基底埋深、构 造特征有了进一步认识。 2020 年度开展了储量申报工作，提交探明地质储量 320.4310 8m3，技 术可采储量 160.2110 8m3，含气面积 171.91km2，通过了国家储委的审查， 目前正在申请储量备案过程中。 表 4 储量产量基本情况表 探明地质储 量（万吨/ 亿立方米 ①①） 探明技术可 采储量（万吨 /亿立方米） 控制储量 （万吨/亿 立方米） 预测储量 （万吨/亿 立方米） 产量（万 吨/亿立 方米） 生产井数 （口） 4.地质认识 1）勘查区整体为一南西倾向的单斜，区块东北部断层不发育，构造条 件好。 2）勘查区内发育两套主力煤层山西组 345 号和太原组 89 号煤层， 89 号煤厚度较大，厚度介于 4～8m 之间，平面展布连续稳定，东北部厚度 较大，是勘查区勘探开发的主力煤层。 3）345 号煤层埋深 300～2250m，89 号煤层埋深 350～2300m，平均 18 比 345 号煤层加深 50m 左右。东北部主力煤层埋深小于 1200m。 4）34 号煤层空气干燥基含气量在 2.87～18.73m 3/t 之间，平均为 9.65m 3/t；89 号煤层空气干燥基含气量在 6.2～22m3/t 之间，平均为 11.15m 3/t。在平面上，煤层含气量由东向西逐渐增大。 5）8 号煤层顶板整体为弱含水、低渗透的灰岩，局部由于灰岩裂隙发 育，含水性较强；底板整体为泥岩，局部为弱含水、低渗透的砂质泥岩、 细砂岩，气体保存条件较好。 6）主力煤层宏观煤岩成分以半亮煤、半暗煤为主，煤层镜质组反射率 Ro 介于 1.37～2.05之间，属焦煤-贫煤。 7） 煤储层物性好， 8号煤层渗透率0.02～10.85mD， 平均渗透率为2.79mD； 9 号煤层渗透率 0.04～1.14mD，平均渗透率为 0.31mD。 三、勘查实施方案 （一）勘查部署原则（一）勘查部署原则 利用三维地震勘探， 加强致密气储层物性研究， 进一步弄清主力煤层、 砂岩层系在平面上的分布情况以及储层横向变化规律。 在以往勘探开发成果和地质认识的基础上，结合排采数据，查明该区 煤层气资源条件，同时摸清该区煤层气产气规律及开发参数，为下步规模 开发奠定基础。 （二）技术路线、勘查依据和方法（二）技术路线、勘查依据和方法 1.技术路线 继续利用三维地震、钻井等勘探方法，开展地质综合研究，落实气藏 规模和参数，评价产气潜力，总结该区产气规律，为煤层气规模勘探开发 19 奠定基础。 2.勘查依据 勘查区内已开展了地震、钻井等勘探工作，通过区块内及邻区已有的 钻井资料、地震勘探资料，以及对该区煤系地层与构造特征、煤层分布、 煤储层特征、煤层气资源量预测等煤层气地质及资源条件的认识,认为本区 块具有较好的煤层气资源前景，且区块西部煤层埋藏较深区域已有探井证 实具备一定的天然气资源潜力。但区块西部勘探程度较低，因此部署三维 地震及探井 8 口，进一步落实深层煤层气及天然气的勘探潜力。 3.勘查方法 下一个勘查阶段主要工作方法以三维地震、钻井、测井勘探为主。 （三）工作量和资金投入（三）工作量和资金投入 1.总体部署方案 继续在煤层气有利区及天然气潜力区开展进一步评价研究，落实煤层 气产气潜力，获取影响该区块产气量的地质因素和工程因素，总结该区煤 层气产气规律，查明天然气勘探潜力。部署三维地震 243km 2（2020 年已超 前实施） ，部署水平井 4 口、直井 8 口。总资金投入 20100 万元。 2.年度部署方案 2020.04.18-2021.04.18 勘查年度部署水平井 2 口，进尺 3600m，直 井 8 口，进尺 8000m，预计投入钻井、压裂费用 9850 万元，研究费用 100 万元，其他费用 100 万元，合计投入总资金 10050 万元。 2021.04.18-2022.04.18 勘查年度部署三维地震 243km 2（2020 年已 超前实施） ，预计投入费用 7290 万，部署 2 口水平井，进尺 4000m，预计钻 20 井费用 2200 万， 老井排采费用 200 万， 综合研究费用 260 万， 其他费用 100 万，合计投入总资金 10050 万元。 表 5 下一持证期计划部署工作量及勘查投入 勘查年度 项目 工作量 勘查投入（万元） 2020.04.18 2022.04.18 钻井 数量（口） 12 12250 进尺（米） 15600 二维地震（千米） 三维地震（平方千米） 7290 重磁电法勘查 / 综合研究
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