浅谈煤层气藏保存条件(2)
2015-12-29 01:12
导读:气体则以渗流方式运移,逸散速度快。 著名的圣胡安盆地煤层气资源量达14×1012m3,这与水果地组煤层之上巨厚的柯特兰页岩的封盖有直接的关系
气体则以渗流方式运移,逸散速度快。
著名的圣胡安盆地煤层气资源量达14×1012m3,这与水果地组煤层之上巨厚的柯特兰页岩的封盖有直接的关系。萍乐含煤区中龙潭组B煤组之上为泻湖海湾环境形成的泥页岩,厚822m,岩性致密,区域分布稳定,是良好的盖层,煤层含气量最高达253cm3/g,平均达10cm3/g,C煤组之上的长兴灰岩岩溶裂隙发育,地下水活跃,封盖性很差,其含气量仅达002~1保埃悖愍3/g,平均为038cm3/g,由此可见,对于煤层气藏,煤层气的富集必需具有良好的封盖层。3 地层水弱交替区或交替水阻滞区有利于煤层气的保存 除了需要良好的盖层之外,煤层气藏的形成还需要有一个较稳定的水动力条件,它直接影响着地层液体压力分布及流体的运移,由此改变吸附气与溶解气和游离气间原有的平衡,从而影响到煤层气的保存。 水动力影响煤层气的保存主要表现在以下几种类型:(1)如果煤层顶部岩层为渗透层,且地层水交替强烈,由于煤岩基质(吸附气赋存的微孔隙)和地层水中存在较大的浓度梯度,煤岩中甲烷气则不断地被交替地层水带走而难以保存在煤层中;(2)如果地层水处于阻滞状态,且渗透层自身具有良好的保存条件,煤层气则可能会在渗透层中聚集形成煤成气藏;(3)如果煤层具较好的渗透性,且出露地表接受地层水补给,上下没有良好的盖层,煤层气则会随着地层水的运移而散失;(4)如果存在良好的顶底板条件,则会在向斜轴部或单斜底部形成超压区,有利于煤层气的保存,在煤层渗透性较差,水动力较弱时,煤层气则会由煤层低部位向高部位运移,如具有封闭能力,则可能在上倾方向聚集成藏。 通过试验证明,地层水对煤层的冲洗会使煤岩吸附量下降,使饱和的煤层变成欠饱和煤层。被带走的气量与冲洗的水量成正比(图2)。萍乐龙潭组C煤组含气量低的一个原因就是受地层水冲洗造成的,而圣胡安盆地煤层气主要富集在地层水阻滞区,致使煤层气保存良好。4 构造运动对煤层气保存的影响 地壳的升降运动可以改变地层的温压条件,打破煤层中原有的平衡条件,使吸附气与游离气相互转化,从而影响煤层气的保存:(1)如果地壳台升并遭受剥蚀,则地层压力和温度都降低,煤中气体的吸附能力降低,就会使未饱和气藏(图3a)向饱和气藏过渡(图3d),或使饱和气藏达到过饱和而出现游离气(图3e)。(2)相反,地壳下降接受沉积,由于压力和温度的提高使气体的吸附能力提高,游离气则向吸附气转化,有利于煤层气的保存。 断裂运动会使地层发生断裂,断裂对于常规天然气藏无疑会成为油气散失的通道,而对于煤层气藏,因为煤层气是以吸附状态赋存于煤岩中的,断裂作用就有所不同:(1)处于饱和区(图