東北煤田地質局一零七勘探隊
❶ 阜新盆地劉家區煤層氣主控地質因素的分析
陳兆山 王志剛
(東北煤田地質局一〇七勘探隊 阜新 123000)
作者簡介:陳兆山,男,1960年10月生人,教授級高工,物探、煤層氣,郵箱:[email protected]。
摘要 本文結合劉家區煤層氣開發實踐,對其主控地質因素進行了綜合分析,就單井控制煤層氣可采資源量、構造發育情況、岩漿活動情況、水文地質情況、煤儲層改造後的綜合滲透率、臨界解吸壓力和蓋層條件進行了論述。提出了該區煤層氣開發的布井原則和有利區塊。認為該區煤儲層內、外生裂隙發育,有利於煤層氣藏的產出,在靠近輝綠岩牆、岩床附近的煤層煤階高,煤層氣含量高,外生裂隙極其發育,易改造成高滲透區,有利於煤層氣開發。選擇煤層氣井位應靠近裂隙發育帶,但應避開主裂隙帶;在向斜翼部或煤儲層近同期形成的裂隙帶是最理想的布井區塊。
關鍵詞 煤層氣 主控地質因素 單井控制的煤層氣可采資源量 滲透率 臨界解吸壓力 採收率
Analysis on Main Geological Control Factors of Coalbed Methane in Liujia Mining Area,Fuxin Basin
Chen Zhaoshan,Wang Zhigang
(Team No.107,Northeast Bureau of Coal Geology,Fuxin 123000)
Abstract:Combined on the development practice of CBM in Liujia mining Area,the paper comprehensively analyzed the main geologic control factors of CBM and discussed recoverable resource of CBM controlled by one single well,structural development,magmatic activity,hydrology,synthetic permeability after coal reservoir transformation,critical desorption pressure and cap formation.It put forward the principle of drilling distribution and advantageous areas for development of CBM.It was concluded that inner and outer formed cleats very develop in this area,which is in favor of CBM's output,and coal rank and gas content are high and outer cleats very develop near the diabase dike and sheet,which is easy to be transformed into high permeable areas in favor of development of CBM.CBM wells should be located near the zones with developed cleats and away from the direction of main cleats.The flank of syncline and zones of cleats formed at same time of coal seams are the most perfect place to arrange drilling.
Keywords:coalbed methane;main geological control factors;recoverable resource;permeability;critical desorption pressure;recovery
引言
阜新盆地是我國煤田勘探與煤層氣開發較早的盆地之一,礦井多屬高沼氣礦井,致使煤礦發生過多次災害性事故。1995~1997年阜新礦務局與中美CBM公司在劉家區施工煤層氣預探井兩口,均因施工工藝問題未果。近年來東北煤田一〇七勘探隊和阜新市對該區進行了大量的煤層氣地面勘探和開發工作,取得了令入滿意的成果。該區於2002年10月開始商業運行,日供氣量16000~25000m3,其交通位置詳見圖1。1999年至今施工了11口煤層氣地面開發井,單井產氣量均達到了工業氣流,產氣量:1000~8500m3/d,LJ-1井實測煤層氣含量 6.3~10.37m3/t(原煤基);實測滲透率 0.323×10-3~0.469×10-3μm2,壓裂改造後綜合滲透率為21.5610-3μm2。這一結果說明該區不同位置的煤層氣井產能有較大差別;煤儲層改造前後滲透率變化較大。為了獲得理想煤層氣產能,本文結合幾年來煤層氣開發實踐,對煤層氣主控地質因素進行綜合分析,力求提出今後選擇煤層氣井位的原則,為其他煤層氣開發區塊提供借鑒。
圖2 劉家煤層氣普查區塊劃分示意圖
(2)第二含水層:位於水泉煤層底界-孫本煤層頂界,以質地疏鬆的砂礫岩為主,厚度40~68m。滲透系數0.29×10-4m/d,單位涌水量0.11×10-14L/s.m。鑽井鑽遇該層段時多見裂隙,常發生嚴重漏水現象,漏失量1~25m3/h。
(3)第三含水層:位於中間煤層群以下的砂礫岩、粗砂岩、中砂岩,主要是裂隙承壓水。
(4)輝綠岩與圍岩接觸蝕變裂隙含水帶:滲透系數1.95×10-4m/d,單位涌水量0.52×10-4L/s.m。
(5)斷裂構造裂隙含水帶:區內有平安二號斷層、劉家F1兩條主要斷層。據鑽井施工所見,平安二號斷層西部邊界斷層裂隙帶漏水,西北部的劉家F1為張性斷層,導水性較好。鑽井鑽遇該裂隙帶時多漏水,漏失量8~12m3/h。該區的充水因素分析主要為:輝綠岩及其圍岩接觸裂隙帶、向斜構造裂隙帶、斷裂構造裂隙帶。
綜合上述,對該區水文地質條件的分析表明,屬中等,煤系含水層不多,單位涌水量很小,煤層本身弱含水。筆者認為第二含水層和第三含水層以承壓水狀態填充在中間和孫本煤層的上下地層之中,形成了二次圈閉,有效地抑制了煤層氣逸散。煤層水是煤儲層降壓采氣的介質,它也是煤層氣高產的必要條件,同一區塊煤層本身含水量大的區域煤層氣產量高。如:LJ-5和LJ-6井。
因白堊紀晚期地應力場的改變,生成許多正斷裂及裂隙系統,致使斷裂帶附近的煤層與含水層溝通或與其他砂岩層相連,使煤層氣向上運移,造成附近煤儲層含氣飽和度下降、臨界解吸壓力降低。如LJ-9井煤儲層通過三帶岩牆與上覆含水層相通,使該井水量很大,導致水位不能降到預定深度,無法形成產能,因此在布煤層氣井位時,距充水帶的距離應大於壓裂半徑。
1.5 煤層的滲透率
該區在煤層氣普查階段通過對參數井LJ-1井採用裸眼試井的方法測得主要儲層段滲透率數據。
孫本煤層段滲透率為0.428×10-3μm2;
中間煤層段的滲透率為0.469×10-3μm2;
太平煤層段的滲透率為0.323×10-3μm2。
孫本煤層段滲透率值是由遼河油田井下作業公司測試大隊採用DST裸眼試井工藝測得的,測試段厚27m(730~757m)。中間煤層段和太平煤層段滲透率值是由中國煤田地質總局第一勘探局煤層氣勘探開發研究所採用裸眼注入壓降法試井工藝測得的。中間煤層段測試厚度為17.98m(818.82~836.80m);太平煤層測試段厚度為59.59m(841.61~901.20m)。
孫本煤層、中間煤層、太平煤層均進行了清水攜砂壓裂改造;經排水采氣試驗的日排水量、穩定水位深及排液累計量等參數,計算出LJ-1井孫本煤層、中間煤層、太平煤層綜合滲透率為21×10-3μm2。分析認為,由於裂隙是在張性應力場中形成的,處於引張狀態,所以易改造形成高滲透率。LJ-1井距裂隙帶較遠況且如此,那麼在裂隙帶附近就可想而知了。如LJ-5綜合滲透率為44.3×10-3μm2。
筆者認為煤儲層原始滲透率很低,張性斷裂對煤層氣的破壞作用范圍較小,建議煤層氣井設計時,其井位距張性斷裂150m 為宜。如:LJ-12 井距九帶、十帶岩牆100m,該井產能1600~2000m3/d,LJ-1井控制范圍內無輝綠岩侵入體,其產能2200~2500m3/d。
1.6 臨界解吸壓力
LJ-1井孫本煤層、中間煤層、太平煤層儲層壓力分別為:6.74MPa、6.75MPa和8.24MPa;計算儲層壓力梯度孫本煤層0.907MPa/hm、中間煤層0.82MPa/hm、太平煤層0.98MPa/hm,屬負壓地層,煤層吸附量有一定的降低。經Langmuri 方程和煤層氣解吸總量計算出三個目標層臨界解吸壓力分別為:孫本煤儲層4MPa、中間煤儲層6MPa、太平煤儲層5.8MPa。臨界解吸壓力如此之高尚屬國內少見,這對煤層氣產出提供很強動力;經該井排采試驗也證明了這一點。其他各井為生產井未獲取上述參數,但排采試驗中我們發現初始產氣時各井內的儲層壓力有較大差別。其規律是:平安二號斷層附近的LJ-7井水位降到750m時才初始產氣(目標煤儲層頂板深度827.01m)、LJ-4井目標煤儲層因輝綠岩侵入使其多數變質成天然焦,初始產氣水位深為 650m(目標煤儲層頂板深度709.66m);遠離構造帶或在與煤儲層近同期裂隙帶附近的煤層氣井初始產氣水位深與LJ-1井一致;臨界解吸壓力高的井產氣量大,反之產氣量小。
1.7 蓋層
煤儲層的蓋層對於煤層氣的保存與富集具有十分重要的意義,良好的封蓋層可以減少煤層氣的向外滲流運移和擴散,保持較高地層壓力,維持最大的吸附量,減弱地層水滲流對煤層氣造成的損失。即使低變質的煤如果蓋層良好那麼也可以獲得理想的產能。例如LJ-3井和LJ-1井等。
該區雖然蓋層條件較好,但局部存在較大的張性斷裂,會促使氣體沿斷裂面向上運移,造成煤層氣逸散,從而使煤層的含氣性變的很差,含產氣量降低、含氣飽和度降低、臨界解吸壓力降低、產氣量降低。如:LJ-7 井、LJ-8 井處於平安二號斷層附近(屬開放性斷層),產氣量較小,產水量特大,水位深不易降到產氣深度范圍。
該區孫本煤層群頂板岩石為5m左右的泥岩,其上以灰白色泥質膠結的砂礫岩、細砂岩、中砂岩,砂礫岩含孔隙水,質地疏鬆,鑽井岩心的RQD值一般為64%~86%,筆者認為雖然該層頂板泥岩層很薄,但是其上覆的砂岩粒徑較小,排替能力較強,所以該層的封蓋性能較好,例如LJ-1井孫本煤層含氣飽和度85%。在輝綠岩發育地區RQD值(大於10 c m岩心段之和與取心段長之比)為30%~60%,斷層帶附近為20%~50%。雖然該層封蓋性能較好,但在斷裂帶附近的煤層與含水層溝通,使煤層氣向上運移,造成附近煤儲層含氣飽和度下降、臨界解吸壓力降低。如:LJ-9井煤儲層通過三帶岩牆與上覆含水層相通,使該井水量很大,導致水位不能降到預定深度,無法形成產能。
中間煤層群頂板(亦為孫本煤層群底板)岩性為一套砂礫岩、細砂岩和粉砂岩。鑽井岩心的RQD值為84%~98%,個別因受輝綠岩侵入及斷層影響,RQD偏低為50%~70%。蓋層頂板抗替能力較強,含氣飽和度95%(LJ-1井)。
太平煤層群頂板(亦為中間煤層群底板)岩性為粉砂岩、中砂岩和砂礫岩,RQD值為84%~98%,底板岩性為粉砂岩、細砂岩和中砂岩,RQD值在78%左右,輝綠岩侵入區RQD值偏低為30%~60%,形成了很好的封蓋能力,且性能比較穩定,為良好的封蓋岩類。
2 結論與建議
(1)該區煤層氣主控地質因素為單井控制可采資源量、構造發育情況、岩漿侵入因素、水文地質因素、改造後的綜合滲透率、臨界解吸壓力和它的蓋層條件。只有對上述主控因素綜合分析,才能優選出煤層氣井位,才能有效地保證煤層氣生產井的產能和經濟效益合理。
(2)煤儲層內、外生裂隙發育有利於煤層氣的產出。在靠近輝綠岩牆、岩床附近煤層的煤階高,煤層氣含量高,外生裂隙極其發育,是煤層氣開發理想區塊,如LJ-3井日產氣量6500m3,建議在該區塊布井。
(3)經 LJ-1、LJ-2、LJ-3、LJ-4 排采試驗證明研究區外生裂隙發育不均,如:LJ-1、LJ-3產水量在3~5m3/d、LJ-2、LJ-4產水量在15~30m3/d。產水量過高,攜砂能力強,易淤井,選擇煤層氣井位應靠近裂隙發育帶,但應避開主裂隙帶。
(4)近輝綠岩侵入體的煤層形成天然焦,其煤層氣含量高,煤層氣多以游離態賦存,產氣量衰減速度快,高產期短,易影響煤層氣井的服務年限。建議不在天然焦處布井。
(5)研究區向斜軸部煤層氣井產氣量低於向斜翼部,如LJ-1 井(軸部)產氣量小於LJ-3井(翼部)產氣量。建議以在向斜翼部布置煤層氣井為宜。
(6)與煤儲層近同時期形成的裂隙帶或穿過煤儲層向上延伸較短,未破壞蓋層的斷裂帶,是最理想煤層氣開發區;如LJ-10井日產氣量8500m3。建議在煤儲層近同時期形成的裂隙帶或穿過煤儲層向上延伸較短,未破壞蓋層的斷裂帶附近布井。
(7)該區煤層氣開發的有利區塊應在Ⅰ區塊和Ⅱ區塊:面積約6km2,平均煤厚54m,可採煤層儲量2.54×108t,佔全區總儲量的66%(詳見圖2)。該區具有良好的開發潛力,主要表現在:地理位置優越,距市中心僅5km,並於2002年建成了劉家煤層氣管網,2003年11月建成了CN G母站,可向周邊城市用戶及汽車供氣,用戶廣泛。
(8)採取空氣、泡沫等欠平衡鑽井技術可最大限度地減少對煤儲層的污染。
❷ 遼寧鐵嶺昌圖古榆樹鎮大型煤礦
那古於能不能建設那 我就是古榆樹鎮街里的 我希望大家回答我的問題
❸ 請問誰知道#東北煤田地質局一O一勘探隊#單位待遇怎麼樣(最好能具體通俗的說一下)十分謝謝!
勘探隊的話,工資在5000+,主要看你的出隊情況,加上你出隊的地方,還有各種補貼,防曬補貼 水補貼 食物補貼 。。。。。然後加上季度獎金的話,有的可以到7000-8000,一般在6000左右
❹ 在鐵嶺什麼地方發現煤礦(詳細地址)
昨日,東北煤田地質局101勘探隊黃貴隊長告訴記者,這是中國東北地區近20年來發現的最大煤田之一。
存儲量如此巨大的煤田,位於昌圖縣以古榆樹鄉為中心的4個鄉鎮區域內。在面積650平方公里的勘探區內,發現煤田面積400平方公里。
昌圖地下發現大量煤炭已經不是第一次了。東北煤田地質局101勘探隊技術人員告訴記者,2005年4月20日,勘探隊在對昌圖亮中煤田普查項時,就發現了煤炭資源量達2.3億多噸的煤田,主要煤種為工業動力用長焰煤。「這次古榆樹煤和煤層氣綜合普查項目是2008年開始的。 」鐵嶺市國土資源局工程師李輝告訴記者,預查、普查階段後,現已進入詳查階段。
東北煤田地質局101勘探隊目前在該區域打了22孔鑽井,根據鑽井出煤的情況看,保守估算,當地的煤炭儲量至少10億噸,煤層氣資源多達70—100億立方米。這還不是最終勘探結果,因為這離預計鑽井83孔還差了61孔。「這是遼寧省十二五期間乃至今後一段時間所發現的唯一一個資源量超過10億噸的大煤田。 」101勘探隊隊長黃貴說,10億噸是在200平方公里煤田面積內預查出的資源量,另外200平方公里還沒有鑽井勘探。後期隨著勘探深入,煤田資源量數據有望進一步增加。「之前有消息稱,古榆樹煤田存儲量為10億噸,這是有出入的,另外200平方公里完全勘探完畢,古榆樹煤田的存儲量達到14億噸沒有問題。 」黃貴隊長說。
但即使這樣,勘探隊依然發現了7個可供開採的煤層,煤層的深度在地下的1200米到1500米,厚度從0.8米到9.13米。「這些煤層所出品的煤其中70%為長焰煤,30%為氣煤,都是優質的動力煤。」黃貴隊長說,古榆樹煤田煤層的厚度大,分布的范圍非常廣泛。根據煤層分析,遠古時代的石炭紀古榆樹地理環境,植被極其豐富,地表應該被大量的森林所覆蓋。
這也是遼寧省目前乃至最近一段時間內,在煤田地質勘探領域的一個非常重大的發現,因為它是鑽到1500米以前所發現的唯一一個大煤田和煤層氣的氣田,對於保障遼寧省煤炭資源安全供應具有非常重大的意義。
黃貴隊長強調,因為這個地區現在只有22個鑽孔進行了試勘探和預勘探,所以還有很多的希望可以在鑽到1500米以前找到更多更優質的煤炭,提供更多煤炭資源的豐富儲量。
❺ 東北煤田地質局物探測量隊待遇怎麼樣剛畢業一年能掙多少錢
東北煤田地質局物探測量隊
助理工程師 2001-4000元/月
畢業後即參加工作,熟練掌握CAD制圖,目前已有10個月的野外工作時長,在野外負責鑽進技術及20人左右的小型賬目管理。
❻ 東北地質煤田局155勘察隊待遇怎麼樣很急
我也馬上去這個單位了,求指教
❼ 東北煤田地質局一五五勘探隊是什麼性質的單位是省直屬還是下屬是事業還是企業,是全額還是差額
屬於公益性事業單位,由所在省的煤田地質局管理。
❽ 東北煤田地質局107偵探隊什麼時候招聘
東北煤田地質局是遼寧省政府直屬,集能源勘查、地質服務、設計科研和工業與民回用建築於一體答的綜合性地勘事業單位。下轄勘察設計研究總院、勘探隊、物探測量隊、鑽探機械研製中心、測試研究中心和建築基礎工程公司等21個縣團級企事業單位。
至於什麼招聘
我也不知道
❾ 請問東北煤田地質局下屬的勘察設計研究總院待遇怎麼樣正式編制,無野外工作。
還是先找地勘局下面的單位吧,真的!!!四大煤城都快黃了,還搞這個行專當,會吐血的。他們的項目得屬等著地勘局吃剩的骨頭才能啃啃地。
還有,地勘局下屬單位編制除了個別單位難弄,大部分都是比較容易的,只要自身條件夠硬。
❿ 黑龍江省煤田地質局的歷 史 變 遷
1954 年東北煤田第二地質勘探局在雞西市組建成立,統管黑龍江、吉林兩省的煤田地質勘查工作。
1958 年更名為黑龍江省煤田地質局,遷址哈爾濱市民益街。
1966 年更名為黑龍江省煤田地質勘探公司,遷址哈爾濱市吉林街 5 號。
1983 年 1 月 10 日 經國務院批准,成立東北內蒙古煤炭工業聯合公司,東北煤田地質勘探隊伍組建東北煤田地質局,局址設在沈陽市。
1998 年 8 月 5 日 ,黑龍江省煤田地質系統與四大礦務局同時下放地方。
1999 年 12 月 8 日 ,經省編委批准,恢復重建了黑龍江省煤田地質局。
現黑龍江省煤田地質局辦公地點為南崗區新永和街46號。