浅谈辽宁省铁法煤层气田地质特征及煤层气赋存规律.pdf

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1、２０１５年第８期（总第１６１期）江西建材勘察与测绘浅谈辽宁省铁法煤层气田地质特征及煤层气赋存规律■李鹿鹏，林晓影，徐跃忠■东北煤田地质局１０１勘探队，辽宁调兵山１１２７００摘要：铁法煤层气田受铁法煤田的形成和多期构造控制，形成了煤层气田地质次之。转化为以气煤为主，长焰煤次之。大体上上含煤段以长焰煤为特征性强、赋存规律明显等特征。本文研究铁法煤层气田地质特征及煤主，下含煤段以气煤为主。所以下含煤段的瓦斯生储条件要好于上含层气赋存规律，为开发利用煤层气资源，改善煤矿安全生产条件提供有煤段。煤田（储层）内由北向南，由东

2、向西煤层气含量有所提高。价值的参考。（２）随着煤层（储层）埋置深度的变化，煤层瓦斯分带现象明显。４关键词：煤层气地质特征赋存规律煤层在大明煤矿（本部）井田北部煤层露头处有一８５０ｍ左右宽的瓦斯风化带；大明煤矿（立井）４煤层埋藏深度均不足２００ｍ，ＣＨ４百分含量辽宁省铁岭市铁法煤层气田位于辽宁省东北部，铁岭、法库交界处小于８０％，故该矿４煤层均处瓦斯风化带内。的调兵山市境内，东距铁岭市３５ｋｍ，西距法库县１３ｋｍ，南距沈阳市（３）虽然该煤田４、７煤层（储层）都属于高瓦斯煤层，但是其煤层１２０ｋｍ。气含量、压力由北向

3、南有增加的趋势。是由于构造干扰，煤层（储层）厚１煤层气田地质特征度、煤层埋深由北向南、由东向西有增加的趋势所致。铁法煤层气田位于松辽盆地的东南侧，其东西两侧丘陵起伏，中部（４）气田南北分别为铁岭－开原－舒兰断裂、通江口－开原断裂，平坦，气田内地势较为低平。铁法盆地受纬向构造和新华夏系构造控均为纬向构造。东西分别为+屯断裂、老河口－珠尔山断裂，为北北东制，沉积环境特征、构造特征明显，煤层气地质规律性强：向新华夏构造。新华夏构造复合、切割、控制纬向构造。外围构造的复（１）铁法煤层气田地质除受区域构造控制外，还受气田内

4、二级构造合控制关系，决定了气田内部构造特征。气田张性正断层发育，宽缓向控制，即：铁法向斜一级构造控制；气田内的大明背斜、朴起向斜、晓明斜内部发育次生宽缓短轴褶曲。气田内煤层气赋存受构造控制较为明背斜、晓南背斜等二级构造控制。宏观上可划分为２个瓦斯地质构造显，盆地西侧向斜核部煤层气含量较高；断层附近含量较低，断层尖灭单元，即：以大明背斜轴为核心的近东西走向的北部构造单元；以大兴点、交叉点煤层气相对集中，多为煤层气涌出异常带。（铁法）向斜轴为核心的近南北走向的南部构造单元。（５）该气田的岩浆岩是影响煤层气赋存与涌出的

5、主要地质因素。（２）铁法盆地为菱形狭长盆地，从沉积环境角度分析，铁法盆地聚早期岩浆岩虽然分布较广，但由于主要以喷出岩分布于下白垩统中，对煤中心在西部一线。气田的东西部沉降的幅度不均衡，储层环境西部煤系地层影响不大，所产生的影响仅限于岩浆通道及其周围数米范围好于东部，主要煤层气储层都集中分布在西部。反映在岩性上，西部岩内。中期火成岩主要以岩墙和岩珠分布，且分布范围有限，因此对煤系性较细，泥岩分布连续性好，东部岩性较粗，泥岩分布连续很差；西部沉地层的影响也非常有限。晚期火成岩主要以复式岩床状分布于煤系积时有丰富成烃物

6、源，而且东部为湖边———河相沉积，植物碎屑不足，内，因此，在岩浆侵入及成岩过程中对储层及煤层气生成产生的影响最很多被泥沙取代。气田西（南）部成烃条件好，且泥岩盖层较发育，所大。根据气田勘探钻孔和煤炭采掘揭露情况，晚期岩浆活动有如下特以，气田西（南）部的煤层气生成和封盖条件都好于东部。征和规律：（３）储层埋藏深度的增加不仅因地应力增高而使煤层和围岩的透①主要沿断层面上侵，在上侵过程中向两侧侵，形成复式岩床侵入气性降低，而且瓦斯向地表运移的距离也增大，这两者的变化均朝着有体。因此，火成岩分布主要受断层控制，其中较大的

7、岩体一般位于两条利于封存、而不利于放散煤层气方向发展。铁法煤盆地为倾伏向斜，倾断层的交接部位和构造破碎带部位。伏方向南西，北部大明一矿见有煤层露头，南部煤层埋深极值达②岩浆多沿煤层（储层）顶底板侵入，纵向上上含煤段比下含煤段１０００ｍ。所以该气田南部的煤层气埋藏赋存条件优于北部。多，上含煤段深部比浅部多。（４）铁法煤层气田储层形成期正值燕山运动期，气田内构造多为同③火成岩对煤层的影响程度主要与煤层的相对位置及岩体大小有沉积构造，同沉积向斜核部、同沉积断层下盘为厚煤层，为煤层气的生关。火成岩出现在煤层（储层）顶板时

8、，影响较轻；出现在煤层（储层）成赋存提供了条件，同时煤层厚度变化的加大为煤层气的涌出创造了底板时，则影响较大；出现在煤层（储层）之中时，则影响最大。条件。④火成岩对煤层（储层）的影响在岩浆上侵通道及沿煤层中侵入部（５）气田内发育有宽缓的短轴褶曲，背斜核部张扭性断层、裂隙发位，一般表现为煤层被吞蚀，形成无煤带或薄煤带。育，为煤层气逸散提供了通道，该部位煤层气含量较低；同沉积