沁水盆地石炭—二叠系煤系地层游离气多赋存类型依存关系定量分析

论文摘要

沁水盆地煤系地层丰富的天然气资源为其提供了形成大中型气藏的物质基础。该地区煤成气经历了复杂的生、运、聚、散等一系列复杂地质过程,导致其赋存状态多样,散失、聚集、溶解、扩散状况复杂。该专题的研究,不仅了丰富天然气成藏理论,而且在实践中直接与天然气评价和勘探目标选择密切相关,对沁水盆地天然气成藏研究有着重要的意义,为实现本区煤层气与游离气合理共采的目标奠定了理论基础。本文总结出了沁水盆地煤系地层天然气吸附态、游离态、溶解态的赋存状态及其因压力、温度、构造运动等原因发生相互转化的规律,并以天然气运聚动平衡理论为指导,进一步完善和发展了天然气运聚和成藏的定量研究方法,推进了天然气成藏的定量化研究,并发现了天然气成藏过程中“供气”与“散失”消长关系和动态演化特征。通过分析和总结天然气运聚原理,恰当应用地层埋藏史模型、热史模型、生烃模型、排烃模型、吸附模型、水溶解气模型、聚集模型、断层散失模型和圈闭聚集模型等多种数学地质模型,并在此基础上进行更为精细的数值模拟,得到吸附气量、溶解气量、散失气量、可供聚集气量和圈闭资源量演化史等针对性和实用性较强的研究成果,并为动态聚集条件评价提供依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 研究目的和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 主要研究内容
• 1.4 研究方法及技术路线
• 1.5 主要成果
• 2 区域地质概况
• 2.1 区域地层
• 2.2 构造演化及特征
• 2.3 上古生界烃源岩及资源潜力
• 2.4 储、盖层及其组合特征
• 3 天然气赋存状态相互转化关系
• 3.1 赋存状态
• 3.2 运移状态
• 3.3 赋存类型相互转化关系
• 4 天然气散失特性及定量描述
• 4.1 盖层微渗漏散失机理
• 4.2 岩石吸附散失
• 4.3 天然气扩散散失
• 5 天然气运聚动平衡模型
• 5.1 运聚动平衡原理
• 5.2 运聚动平衡地质模型
• 5.3 运聚动平衡数学模型
• 6 天然气运聚单元划分
• 6.1 运聚单元及划分原则
• 6.2 运聚单元的划分
• 7 樊庄地区天然气运聚动平衡模拟
• 7.1 成藏特征
• 7.2 成藏模式
• 7.3 运聚平衡模拟
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士期间主要参与项目
• 发表论文