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1、现代地质学导论现代地质学导论韦重韬韦重韬 教授教授 博士生导师博士生导师中国矿业大学资源学院中国矿业大学资源学院提纲提纲 现代地质学导论能源地质科学进展 二十一世纪能源展望 煤地质学发展与现状 中国煤层气资源及其勘探开发前景能源地质科学进展感谢秦勇教授提供多媒体资料!中国煤层气资源及其中国煤层气资源及其勘探开发前景勘探开发前景 煤层气勘探开发历史与现状 中国煤层气资源分布规律 煤层气勘探面临科学技术问题 中国勘探走向与前瞻性探索我国我国2121世纪面临的双重压力世纪面临的双重压力 优质能源严重短缺优质能源严重短缺 生态环境急剧恶化生态环境急剧恶化煤层气煤层气 储集于煤层中的天然气储集于煤层中的
2、天然气 资源量巨大且优质高效的洁净替代能源资源量巨大且优质高效的洁净替代能源勘探开发煤层气资源的勘探开发煤层气资源的“一举三得一举三得”之利之利 有利于改善我国能源结构有利于改善我国能源结构 可有效缓解大气温室效应可有效缓解大气温室效应 从根本上从根本上防治煤矿瓦斯灾害防治煤矿瓦斯灾害煤层气勘探与开发利用意义煤层气勘探与开发利用意义煤层气勘探与开发利用意义煤层气勘探与开发利用意义将将煤煤层层气气作作为为天天然然气气资资源源进进行行商商业业性性开开采采,是是世世界界油油气气工业史上的一个重要里程碑。工业史上的一个重要里程碑。我国处于大规模商业化生产启动关键转折期。我国处于大规模商业化生产启动关键
3、转折期。2020余余年年来来,深深化化了了对对煤煤层层气气地地质质条条件件认认识识,勘勘探探开开发发试试验取得历史性突破,仍然面临着一系列问题需要思考。验取得历史性突破,仍然面临着一系列问题需要思考。 如何将煤层气资源大国转型为生产强国如何将煤层气资源大国转型为生产强国如何将煤层气资源大国转型为生产强国如何将煤层气资源大国转型为生产强国一一 煤层气勘探开发历史与现状煤层气勘探开发历史与现状煤层气勘探三大主要任务煤层气勘探三大主要任务 查明或预测煤层气资源及其分布规律查明或预测煤层气资源及其分布规律阐明或分析煤层气赋存的地质条件与机制阐明或分析煤层气赋存的地质条件与机制为后续的煤层气开发提供地质
4、工程服务为后续的煤层气开发提供地质工程服务 不同发展阶段主要任务有所不同不同发展阶段主要任务有所不同 美国煤层气勘探史与此相似三大阶段美国煤层气勘探史与此相似三大阶段 1 美国煤层气产业发展史IIIIIIIII1III2III3III4Stage 1:资源与条件调查及勘探开发试验资源与条件调查及勘探开发试验(1980) 两大盆地煤层气资源调查两大盆地煤层气资源调查 第一口井第一口井(CAHN No.1井井,1977)工业性气流工业性气流 首批两个煤层气田投入开发首批两个煤层气田投入开发 实施国家煤层甲烷计划实施国家煤层甲烷计划 三个基本认识三个基本认识 全国平均煤层气可采率为全国平均煤层气可采
5、率为15IIIIIIIII1III2III3III4Stage 2:成藏条件探索与产业化启动成藏条件探索与产业化启动(1981-1988) 1981年,形成煤层气商业性生产规模年,形成煤层气商业性生产规模 1988年,年产突破年,年产突破10亿亿m3大关,圣胡安超过黑勇士大关,圣胡安超过黑勇士 启动全面的煤层气成藏条件探索启动全面的煤层气成藏条件探索 控制产能六大地质因素控制产能六大地质因素 “排水降压解吸扩散渗流排水降压解吸扩散渗流”过程认识上突破过程认识上突破 Stage 3:研究深化拓展研究深化拓展, 产业高速发展产业高速发展(1989) 成功地扩展开发试验盆地,进入高速增长期成功地扩展
6、开发试验盆地,进入高速增长期 北美洛基山造山带煤层气高产走廊北美洛基山造山带煤层气高产走廊 理论体系理论体系(双孔隙双孔隙/中煤级优势中煤级优势/低渗极限低渗极限/高煤级煤缺陷高煤级煤缺陷) 生物型或次生煤层气成藏,粉河盆地商业性开发生物型或次生煤层气成藏,粉河盆地商业性开发 337亿亿增势增势减缓减缓产量再次大幅度增长的基础:产量再次大幅度增长的基础: 2004年新增煤层气井年新增煤层气井5357口口 2005年将新增年将新增4799口口 11124口已取得施工许可口已取得施工许可 2004年底年底3300余口(余口(1735口已投入生产)口已投入生产)2004.12-2005.6,1600
7、口井开钻,另口井开钻,另1262口取得许可口取得许可2 2 加拿大煤层气勘探与开发加拿大煤层气勘探与开发 NEB(2003)NEB(2003)预测预测: : 2005,31亿亿m3 2012,207亿亿m3 2024,310亿亿m3 3 3 澳大利亚煤层气勘探与开发澳大利亚煤层气勘探与开发 产量:产量:2004年年12.85亿亿m3,78自昆士兰,该州自昆士兰,该州31需求需求2004年,进尺年,进尺184000m,新增煤层气井新增煤层气井277口口约约80勘探开发集中在鲍温二叠纪盆地勘探开发集中在鲍温二叠纪盆地趋势:低煤级侏罗纪盆地,第三纪褐煤盆地趋势:低煤级侏罗纪盆地,第三纪褐煤盆地 4
8、4 中国煤层气商业化生产阶段已经到来中国煤层气商业化生产阶段已经到来 加拿大:历时加拿大:历时2323年年( (78-01)78-01)走完第一阶段,但仅走完第一阶段,但仅3 3年年跨越了第二阶段,目前步入第三阶段。跨越了第二阶段,目前步入第三阶段。中国:第一阶段耗费中国:第一阶段耗费2222年年( (81-02)81-02),目前目前步入第二步入第二发展阶段发展阶段( (美国美国8080年代初水平年代初水平) )。全国煤层气资源及分布得出基本认识,成藏条件与全国煤层气资源及分布得出基本认识,成藏条件与机制探索在新层次展开,标志中国地质研究已从资机制探索在新层次展开,标志中国地质研究已从资源与
9、基本条件调查阶段转入成藏作用探索阶段。源与基本条件调查阶段转入成藏作用探索阶段。煤层气开发试验取得新突破,商业化生产已开始,煤层气开发试验取得新突破,商业化生产已开始,标志着中国煤层气产业已从开发试验阶段转入商业标志着中国煤层气产业已从开发试验阶段转入商业化生产启动阶段。化生产启动阶段。 第三时期第三时期第一时期第一时期第二时期第二时期ca.300研究:寻证时期研究:寻证时期评价:找气时期评价:找气时期开发:摸索时期开发:摸索时期研究:探因时期研究:探因时期评价:普查时期评价:普查时期开发:彷徨时期开发:彷徨时期研究:求源时期研究:求源时期评价:详查时期评价:详查时期开发:商业时期开发:商业时
10、期第三时期第三时期第一时期第一时期第二时期第二时期ca.300“六五六五”期间:期间:全国瓦斯地全国瓦斯地质编图,首质编图,首次获得全国次获得全国资源量资源量31.92万亿万亿m3。国家煤成气国家煤成气科技攻关科技攻关, 全全国资源量国资源量17.93万亿万亿m3。“七五七五”期间:期间:国家科技攻关,国家科技攻关,全国全国31-35万亿万亿m3。全国开发前景和全国开发前景和富集条件初研。富集条件初研。开滦地面开发先开滦地面开发先期试验期试验(86-87)。联合国环保署资联合国环保署资助,助,10口参数井口参数井(89-90)。 “八五八五”期间:期间:国家科技攻关,国家科技攻关,柳林、大城排
11、采柳林、大城排采试验的突破。试验的突破。铁法、沈北、阜铁法、沈北、阜新等数口气井。新等数口气井。重点区条件、潜重点区条件、潜力与储模、选区、力与储模、选区、储层工程等丰富储层工程等丰富的研究成果。的研究成果。“九五九五”期间:期间:新一轮全国资源评新一轮全国资源评价,价,14.34万亿万亿m3。全国控气因素与规全国控气因素与规律系统研究。律系统研究。全国选区研究。全国选区研究。六大勘探技术。六大勘探技术。单井试验突破。单井试验突破。首批储量首批储量10231023亿亿m m3 3低渗煤层气井。低渗煤层气井。 第三时期第三时期第一时期第一时期第二时期第二时期ca.300地质研究:地质研究:论文总
12、量明显减少。论文总量明显减少。储层物性成为主题。储层物性成为主题。成藏效应等深层次机成藏效应等深层次机理受到关注理受到关注。勘探实践:勘探实践:少量的新区拓展。少量的新区拓展。大量老区复查与再评价。大量老区复查与再评价。进一步缩小勘探靶区。进一步缩小勘探靶区。排采试验:排采试验:多数地区未取得理想的多数地区未取得理想的生产试验效果。生产试验效果。开发基础与技术研究得开发基础与技术研究得到了较大发展。到了较大发展。 开发基础与技术开发基础与技术地质与勘探地质与勘探论文总数论文总数第三时期第三时期第一时期第一时期第二时期第二时期ca.300成藏条件与机制探索全面展开成藏条件与机制探索全面展开:国家
13、自然科学基金重点项目国家自然科学基金重点项目 国家重大基础研究计划(国家重大基础研究计划(973)成因、储层物性与吸附性、成藏作成因、储层物性与吸附性、成藏作用与机理、探测理论与方法、开采用与机理、探测理论与方法、开采基础与技术等取得全面进展。基础与技术等取得全面进展。勘开试验新突破,商业性能力初步形成勘开试验新突破,商业性能力初步形成:晋城、阜新开始商业性供气。晋城、阜新开始商业性供气。开发试验不断新突破:大宁吉县、宁开发试验不断新突破:大宁吉县、宁武高产气井,韩城、潘庄自喷井,美国武高产气井,韩城、潘庄自喷井,美国奥瑞安公司大宁我国第一口水平羽状煤奥瑞安公司大宁我国第一口水平羽状煤层气开发
14、试验井层气开发试验井( (稳定日产稳定日产2 2万万m m3 3) )。 大宁吉县大宁吉县1717口井:口井:吉试吉试1 1井组正在抽排井组正在抽排最高日产气最高日产气2847m3中联公司韩城中联公司韩城中联公司韩城中联公司韩城WL-004WL-004WL-004WL-004井压裂后自喷景像井压裂后自喷景像井压裂后自喷景像井压裂后自喷景像2005.06.242005.06.242005.06.242005.06.24美国奥瑞安能源公司美国奥瑞安能源公司美国奥瑞安能源公司美国奥瑞安能源公司DNP-02DNP-02DNP-02DNP-02井井井井中国第一口多分支煤层气水平开发井中国第一口多分支煤层
15、气水平开发井中国第一口多分支煤层气水平开发井中国第一口多分支煤层气水平开发井超浅层地区欠压储层超浅层地区欠压储层超浅层地区欠压储层超浅层地区欠压储层蓝焰公司、中联公司蓝焰公司、中联公司20052005年在潘庄气田分别形成了年在潘庄气田分别形成了151151口井和口井和5353口井的规模性生产格局口井的规模性生产格局 蓝焰公司蓝焰公司:钻进钻进151151口口完井完井130130口口排采排采8888口口出气出气5050口口平均单井日产气平均单井日产气20002000m m3 3自然放喷单井自然放喷单井20000 20000 m m3 3以上以上中国煤层气规模性商业化中国煤层气规模性商业化生产时代
16、已经到来!生产时代已经到来! 阜新刘家阜新刘家二二 中国煤层气资源分布中国煤层气资源分布五大聚气区五大聚气区2929个聚气带个聚气带115115个目标区个目标区1 1 资源量区划分布资源量区划分布省区资源总量前十名:山西,贵州,陕西,甘肃,河南,河北,安徽,四川,云南,黑龙江。大于1000亿m3:山西,河南,贵州,陕西,安徽,河北,辽宁,云南,新疆,宁夏,江西。 华北:华北:66.6366.63,1414带,万亿以上沁水、鄂盆东、鄂盆西。带,万亿以上沁水、鄂盆东、鄂盆西。华南:华南:28.7928.79,1010带,万亿以上滇东黔西,川南黔北。带,万亿以上滇东黔西,川南黔北。 2 2、区带资源
17、量级别分布、区带资源量级别分布1,预测储量,预测储量25%;2,预测储量,预测储量10%25%;3,预测储量,预测储量25%;2,预测储量,预测储量10%25%;3,预测储量,预测储量25%;2,预测储量,预测储量10%25%;3,预测储量,预测储量85%;2,60%85%;3,85%;2,60%85%;3,1000亿亿m3;2,200亿亿1000亿亿m3;3,1000亿亿m3;2,200亿亿1000亿亿m3;3,200亿亿m3三三 煤层气勘探面临科学技术问题煤层气勘探面临科学技术问题我们在未来几年中能否再次取得与加拿大相似的商我们在未来几年中能否再次取得与加拿大相似的商业化生产进展?为了保持
18、并增强目前的势头,我们业化生产进展?为了保持并增强目前的势头,我们还面临着哪些关键性难题或重大挑战?还面临着哪些关键性难题或重大挑战?中国煤层气产业化时代的到来,为何比美国相同阶中国煤层气产业化时代的到来,为何比美国相同阶段延长了段延长了1313年?如果是技术原因,应该吸取哪些经年?如果是技术原因,应该吸取哪些经验教训?如果是地质条件原因,特殊性表现在哪些验教训?如果是地质条件原因,特殊性表现在哪些方面,目前是否充分认识其对开采所造成的困难?方面,目前是否充分认识其对开采所造成的困难?在近期和中期,勘探应从哪些方面促进产业发展?在近期和中期,勘探应从哪些方面促进产业发展?如何面对勘探实践提出的
19、难题或挑战?我们的煤层如何面对勘探实践提出的难题或挑战?我们的煤层气勘探今后将往什么方向发展?气勘探今后将往什么方向发展?。 1 1 煤层气资源估算尚存重大基础问题未能解煤层气资源估算尚存重大基础问题未能解 决,可靠程度尚待进一步提高决,可靠程度尚待进一步提高 美国地质调查所美国地质调查所JohnsonJohnson等等(1998)(1998):虽然洛基:虽然洛基山地区煤层气勘探已有山地区煤层气勘探已有2020余年,但在钻井之余年,但在钻井之前煤层气井生产特征仍然难以预测。前煤层气井生产特征仍然难以预测。显然,在已步入煤层气商业化生产阶段今天,显然,在已步入煤层气商业化生产阶段今天,我们的勘探
20、仍面临着一系列发展中的困难。我们的勘探仍面临着一系列发展中的困难。发现问题,研究对策,进而解决问题,才是发现问题,研究对策,进而解决问题,才是针对我国地质条件促进产业进一步发展的可针对我国地质条件促进产业进一步发展的可行途径。行途径。 中国煤层气原地资源量历次评价结果中国煤层气原地资源量历次评价结果( (埋深埋深2000 1.55亿亿m3/km2,高于全国、华北、华高于全国、华北、华南平均水平。南平均水平。大型富气目标区大型富气目标区( (淮南、淮南、淮北、六盘水淮北、六盘水) ),中型富,中型富气目标区气目标区( (焦作、荥巩、焦作、荥巩、安阳鹤壁安阳鹤壁) ),中型含气,中型含气目标区目标
21、区( (平顶山、登封、平顶山、登封、恩洪恩洪) )。 证明具有一定潜力证明具有一定潜力恩恩洪洪FCY-EH01井井 测井测井/ /煤体结构煤体结构/ /试井试井 潘集、张集以高渗区为主潘集、张集以高渗区为主 新集以中渗区占优势新集以中渗区占优势 谢李地区多为低渗区谢李地区多为低渗区 构造煤发育背景下,存在煤层构造破坏适中而渗透率构造煤发育背景下,存在煤层构造破坏适中而渗透率构造煤发育背景下,存在煤层构造破坏适中而渗透率构造煤发育背景下,存在煤层构造破坏适中而渗透率相对较高的地带:相对较高的地带:相对较高的地带:相对较高的地带:新增产措施:电磁辐射,功率声波,新增产措施:电磁辐射,功率声波,钻孔
22、微爆破预裂钻孔微爆破预裂 预裂抽放常规抽放存在采用某些接触或非接触式增产新方法的可能性存在采用某些接触或非接触式增产新方法的可能性存在采用某些接触或非接触式增产新方法的可能性存在采用某些接触或非接触式增产新方法的可能性:中国构造煤集中中国构造煤集中分布区示意图分布区示意图高效经济开采:高效经济开采: 针对构造煤碎软特性针对构造煤碎软特性加强对构造煤区域分布加强对构造煤区域分布非均一性的预测非均一性的预测采用某些新增产措施采用某些新增产措施 可选地区:可选地区: 淮南淮南黔西黔西荥巩东部荥巩东部太行山东太行山东 2 2 重视低煤级煤储层含气性特殊性重视低煤级煤储层含气性特殊性 低煤级煤盆地分布广
23、泛:低煤级煤盆地分布广泛: 含气量较低含气量较低 单层厚度大单层厚度大资源丰度高资源丰度高渗透性相对较好渗透性相对较好解吸扩散性能好解吸扩散性能好 远景资源量远景资源量3.17万亿万亿m3 吐哈盆地:沙试吐哈盆地:沙试2 2井井风化带:风化带:ca.500m煤层埋深:煤层埋深:689.83-782.67m平均含气量:平均含气量:2.21m3/t(20个样品)个样品)1.552.212.93我国近年来某些低煤级盆地做过尝试,如吐哈、沈北、依我国近年来某些低煤级盆地做过尝试,如吐哈、沈北、依兰等,得到初步认识。兰等,得到初步认识。少数参数井煤层含气量过低,勘探开发试验暂时放弃。少数参数井煤层含气量
24、过低,勘探开发试验暂时放弃。 实际上,石油实际上,石油钻井中煤层的钻井中煤层的气测显示活跃,气测显示活跃,成分主为甲烷,成分主为甲烷,暗示煤层气大暗示煤层气大量存在。量存在。美国低煤级粉河盆地煤美国低煤级粉河盆地煤层气在上世纪层气在上世纪9090年代中年代中期已得到成功开发期已得到成功开发分析开采历史发现,分析开采历史发现,生产后得到含气量比生产后得到含气量比勘探认识的高几倍。勘探认识的高几倍。高产能现象难以单独高产能现象难以单独用煤吸附气含量解释,用煤吸附气含量解释,游离气可能由于取样游离气可能由于取样不当丢失。不当丢失。解吸中未能将所有气解吸中未能将所有气体测量出来是其一个体测量出来是其一
25、个重要原因。重要原因。如何客观认识低如何客观认识低煤级煤层的含气煤级煤层的含气性,是决定我国性,是决定我国丰富的低煤级煤丰富的低煤级煤层气资源是否具层气资源是否具有开发潜力的关有开发潜力的关键因素。键因素。随煤层埋藏由浅入深,游离气在含气总量中比例显著增大,最随煤层埋藏由浅入深,游离气在含气总量中比例显著增大,最高可达高可达60%;对于深部煤层,在气对于深部煤层,在气(水水)饱和度相似条件下,游离气和水溶气饱和度相似条件下,游离气和水溶气的重要性增强,特别是游离气的意义增大;的重要性增强,特别是游离气的意义增大;深部煤储层游离气储集潜力大,可能构成了低煤级煤盆地煤层深部煤储层游离气储集潜力大,
26、可能构成了低煤级煤盆地煤层气储集的重要特殊性。气储集的重要特殊性。饱和度饱和度2525饱和度饱和度7575饱和度饱和度100100土哈、准噶尔盆地土哈、准噶尔盆地土哈、准噶尔盆地土哈、准噶尔盆地:深部低煤级煤层中游离气比例较高,可能是造成实测深部低煤级煤层中游离气比例较高,可能是造成实测含气量过低含气量过低“假象假象”的重要原因,有必要对该类煤的重要原因,有必要对该类煤层含气性特征重新认识和深入评价。层含气性特征重新认识和深入评价。在低煤级盆地采用煤层气井保压取芯技术,以保证取在低煤级盆地采用煤层气井保压取芯技术,以保证取样过程中游离气不会大量散失。样过程中游离气不会大量散失。基于吸附基于吸附
27、/ /解吸原理含气量传统测试方法,可能不适解吸原理含气量传统测试方法,可能不适合低煤级煤特点,有必要开发针对性测试新技术。合低煤级煤特点,有必要开发针对性测试新技术。我国低煤级煤层气具有经济高效开采可能性,但似应我国低煤级煤层气具有经济高效开采可能性,但似应更多地结合或吸收常规天然气开采的相关方法。更多地结合或吸收常规天然气开采的相关方法。煤层中存在较大比例游离气,在布钻或井网时应更多煤层中存在较大比例游离气,在布钻或井网时应更多地考虑常规天然气富集特点(如构造高点)。地考虑常规天然气富集特点(如构造高点)。鉴于上述分析,进一步得出如下认识鉴于上述分析,进一步得出如下认识鉴于上述分析,进一步得
28、出如下认识鉴于上述分析,进一步得出如下认识:3 3 新领域及新目标区的前期探索新领域及新目标区的前期探索 陆上陆上1500-2000m以下的盆地深部以下的盆地深部广阔的近海海域广阔的近海海域根据目前有限资料和认识推测,这两大类地区的煤根据目前有限资料和认识推测,这两大类地区的煤层气资源相当丰富。层气资源相当丰富。是我国煤层气资源的重要组成部分。是我国煤层气资源的重要组成部分。及早关注其资源状况及其开发潜力,或与常规油气及早关注其资源状况及其开发潜力,或与常规油气共采的可行性。共采的可行性。对保障国家能源安全具有长远意义,也是近期煤层对保障国家能源安全具有长远意义,也是近期煤层气资源调查和勘探研
29、究的一个重要探索方向。气资源调查和勘探研究的一个重要探索方向。 我国煤层气勘探还有两大领域基本上没有涉及:我国煤层气勘探还有两大领域基本上没有涉及:我国煤层气勘探还有两大领域基本上没有涉及:我国煤层气勘探还有两大领域基本上没有涉及:第一第一 深部煤层气资源潜力如何?能否实现地面开深部煤层气资源潜力如何?能否实现地面开采或与常规油气共采?采或与常规油气共采?盆地中心煤层气矿床盆地中心煤层气矿床( (basin-centered basin-centered deposit)deposit):覆盖了洛基山绝大多数盆地深部广覆盖了洛基山绝大多数盆地深部广大地区,所有岩性的地层都被气所饱和。大地区,所
30、有岩性的地层都被气所饱和。美国煤层气开采最大深度已达美国煤层气开采最大深度已达25612561m m,但在当前但在当前技术条件下,具有商业价值煤层气井深一般不技术条件下,具有商业价值煤层气井深一般不超过超过15001500。我国目前煤层气资源评价的埋深下限为我国目前煤层气资源评价的埋深下限为20002000m m,生产试验深度没有超过生产试验深度没有超过12001200m m。 我国中新生代含油气盆地我国中新生代含油气盆地373余个,盆地面积占余个,盆地面积占我国国土面积的我国国土面积的74%左右,其中多数大中型盆左右,其中多数大中型盆地均为煤油气共生盆地。地均为煤油气共生盆地。我国我国150
31、02000m之间煤层气资源量占之间煤层气资源量占2000m以以浅全国煤层气总资源量的浅全国煤层气总资源量的35.44(叶建平等,(叶建平等,1999)。)。我国油气盆地绝大部分地区煤层气埋深我国油气盆地绝大部分地区煤层气埋深1500m。各类参数按下限取值,煤的视密度统一取各类参数按下限取值,煤的视密度统一取1.3。盆地深部煤层气资源量巨大盆地深部煤层气资源量巨大:两个盆地深部煤层气资源量两个盆地深部煤层气资源量7.47万亿万亿m3。鄂尔多斯盆地深部具有极高的煤层气资源丰度。鄂尔多斯盆地深部具有极高的煤层气资源丰度。 渤海湾盆地渤海湾盆地鄂尔多斯鄂尔多斯 1500m埋深线埋深线 深部煤储层:高压
32、力,低渗透率,困难深部煤储层:高压力,低渗透率,困难 深部煤层气地质条件到底有哪些特征?深部煤层气地质条件到底有哪些特征?深部成藏竟表现为什么样的特点?深部成藏竟表现为什么样的特点?应该从哪些方面去研究深部煤层气的可采潜力?应该从哪些方面去研究深部煤层气的可采潜力?可能与常规油气共采?可能与常规油气共采? 有无可能解放深部丰富的煤层气资源?有无可能解放深部丰富的煤层气资源?有无可能解放深部丰富的煤层气资源?有无可能解放深部丰富的煤层气资源?常规油气开发是一种非常有效的地层降压方式,卸压常规油气开发是一种非常有效的地层降压方式,卸压面积广,降压漏斗半径大,涉及层位多,这种面积广,降压漏斗半径大,
33、涉及层位多,这种大规模大规模的卸压作用的卸压作用有可能为盆地内共生煤层气的解吸产出创有可能为盆地内共生煤层气的解吸产出创造更为经济高效的地质条件。造更为经济高效的地质条件。深部存在较高的流体压力、较致密的盖层岩性、相对深部存在较高的流体压力、较致密的盖层岩性、相对滞流封闭的水动力等条件。这些条件的有利配置,可滞流封闭的水动力等条件。这些条件的有利配置,可能能有利于深部煤层气的保存有利于深部煤层气的保存。同时,较高的地层能势和受热温度为开采过程中煤层同时,较高的地层能势和受热温度为开采过程中煤层气的解吸运移提供了有利条件,实质上气的解吸运移提供了有利条件,实质上有利于深部煤有利于深部煤层气资源的
34、开采层气资源的开采。较高地高地层压力,深部煤力,深部煤层与与围岩岩间岩石力学特性差异岩石力学特性差异加大,从而加大,从而为选择性地性地改善煤储层裂隙系统提供了更改善煤储层裂隙系统提供了更大的可能性大的可能性,是今后重点研究方向之一是今后重点研究方向之一。 深部某些利于煤层气与常规油气开采地质条件:深部某些利于煤层气与常规油气开采地质条件:深部某些利于煤层气与常规油气开采地质条件:深部某些利于煤层气与常规油气开采地质条件:地质条件、资源、成藏条件、开采工艺与技术方法地质条件、资源、成藏条件、开采工艺与技术方法开展前期研究,论证深部煤层气与常规油气共采的开展前期研究,论证深部煤层气与常规油气共采的
35、可行性。可行性。 第二第二 近海海域是否具有煤层气资源潜力?有无必近海海域是否具有煤层气资源潜力?有无必要论证其与常规油气海上共采可行性?要论证其与常规油气海上共采可行性?2121世纪是海洋的世纪!世纪是海洋的世纪!煤层气情况目前一无所知:煤层气情况目前一无所知:煤层气基本地质条件如何?煤层气基本地质条件如何?资源量有多大及分布具有哪些规律?资源量有多大及分布具有哪些规律?煤储层及成藏条件有哪些不同于大陆特殊性?煤储层及成藏条件有哪些不同于大陆特殊性?是否具有探讨煤层气与常规油气海上共采可行是否具有探讨煤层气与常规油气海上共采可行性的实践价值?性的实践价值?这些从基本地质条件到勘探开发的一系列
36、问题,这些从基本地质条件到勘探开发的一系列问题,只能靠海洋石油勘探资料概略分析。只能靠海洋石油勘探资料概略分析。 渤海聚煤带渤海聚煤带南黄海聚煤带南黄海聚煤带东海陆架聚煤带东海陆架聚煤带南海北部聚煤带南海北部聚煤带聚煤期较多,煤层层数较多,煤厚变化大,煤级变化较大。聚煤期较多,煤层层数较多,煤厚变化大,煤级变化较大。 11.52万亿万亿m3 7.91万亿万亿m3 估算:估算:四大聚煤带煤层气远景资源量四大聚煤带煤层气远景资源量11.52万亿万亿m3。类比:类比:陆地常规天然气资源量与陆地陆地常规天然气资源量与陆地2000m以浅煤层气基本以浅煤层气基本相当,近海四大盆地常规天然气相当,近海四大盆
37、地常规天然气7.91万亿万亿m3。结果:结果:7-11万亿万亿m3之间。之间。 选择选择1-21-2个构造聚煤带个构造聚煤带( (如渤海如渤海) )。核查解释海洋石油勘探资料。核查解释海洋石油勘探资料。充分提取煤层气地质有关信息,充分提取煤层气地质有关信息,如含煤地层分布范围、煤层厚度如含煤地层分布范围、煤层厚度与结构、煤级、含气量、地层压与结构、煤级、含气量、地层压力、裂隙发育特征等。力、裂隙发育特征等。从已有钻孔煤芯或煤屑中采集煤从已有钻孔煤芯或煤屑中采集煤样进行吸附解吸实验。样进行吸附解吸实验。相对科学地估算煤层气资源的数相对科学地估算煤层气资源的数量与分布特征。量与分布特征。初步评价其与常规油气共采远景。初步评价其与常规油气共采远景。 煤层气勘探是否应有所作为:煤层气勘探是否应有所作为:煤层气勘探是否应有所作为:煤层气勘探是否应有所作为:XX省煤层气资源潜力及其分布规律XX省煤层气勘探开发前景分析XX省煤层气地质条件与勘探对策煤储层渗透性地质控制因素分析(以XXXX勘探区为例)读书报告选题读书报告选题