鮑五堂

河北省煤田地質(zhì)局物測(cè)地質(zhì)隊(duì)，河北邢臺(tái) 054000

當(dāng)前，在對(duì)煤炭資源進(jìn)行勘探時(shí)，國(guó)家要求必須同時(shí)對(duì)勘探區(qū)內(nèi)的煤層氣資源賦存情況做出初步評(píng)價(jià)，具備開采條件的，要對(duì)煤層氣資源進(jìn)行開發(fā)利用。下面以宋家營(yíng)井田煤炭資源勘查為例，對(duì)該區(qū)的煤層氣資源勘探技術(shù)進(jìn)行研究探索，并對(duì)其煤層氣資源做出初步評(píng)價(jià)。

1 井田概況

宋家營(yíng)井田位于開平向斜東南翼的南端，面積約100km2，全區(qū)被新生界覆蓋，新生界厚度自北而南由500m逐漸增厚至1000m。井田為石炭～二疊紀(jì)的煤系地層，共含煤層10多層。其中，主要可采煤層5層。本區(qū)共施工鉆孔102個(gè)，其中煤層氣孔2個(gè)（10-3及18-3孔）。

2 主要可采煤層特征

井田內(nèi)主要可采煤層位于二疊系大苗莊組及石炭系趙各莊組，主要煤層的宏觀特征：

5煤位于大苗莊組上部，煤層厚度0.24m～4.29m，平均1.66m。黑色，碎?；蚍蹱?，弱玻璃光澤，條痕褐黑色，以亮煤為主，暗煤次之，屬半亮型煤。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無夾矸，裂隙不發(fā)育，連通性差。

7煤位于大苗莊組中部，煤層厚度0.59m～16.11m，平均4.24m。黑色，碎塊或粉狀，弱玻璃光澤，條痕褐黑色，以亮煤為主，暗煤次之，屬半亮型煤。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含有1～3層夾矸，裂隙不發(fā)育，連通性差。

8煤位于大苗莊組下部，煤層厚度0～5.07m，平均1.54m。塊狀，黑色，弱玻璃光澤，條痕褐黑色，以亮煤為主，暗煤次之，屬半亮型煤。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，0～1層夾矸，裂隙不發(fā)育，連通性差。

9煤位于大苗莊組底部，煤層厚度0.39m～6.37m，平均2.38m。黑色，碎塊狀，玻璃光澤，條痕褐黑色，以亮煤為主，暗煤次之，屬半亮型煤。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含有0～1層夾矸，裂隙不發(fā)育，連通性差。

12-1煤位于趙各莊組底部，煤層厚度0.66m～17.01m，平均5.72m。黑色，碎粒或粉狀，金屬光澤，條痕褐黑色，以亮煤為主，暗煤次之，屬半亮型煤。煤層結(jié)構(gòu)中等，含有0～5層夾矸，一般1～2層。裂隙不發(fā)育，連通性差。

3 煤質(zhì)特征

1）煤巖類型

主要煤層的宏觀煤巖類型以半亮煤和半暗煤為主，其次為暗淡型煤。

2）顯微煤巖組分

煤的有機(jī)顯微組分含量以鏡質(zhì)組最高，一般可占52.7%～61.2%，惰質(zhì)組占17.9%～25.0%，殼質(zhì)組的含量最低，一般可占3.7%～6.9%。

3）礦物質(zhì)

一般煤中所含礦物質(zhì)愈低，煤質(zhì)愈好，吸附甲烷的量也愈高。井田內(nèi)煤層中的礦物質(zhì)主要為粘土礦物，其次為硫化鐵、碳酸鹽及氧化硅等類礦物。

4 煤層的含氣性

1）煤儲(chǔ)層的含氣量

10-3及18-3孔測(cè)試煤層氣含量見表1，測(cè)試結(jié)果表明各可采煤層中氣含量不高。

可采煤層中的含氣量均低于《煤層氣資源/儲(chǔ)量規(guī)范》（DZ/T 0216-2010）中煤層氣儲(chǔ)量估算下限標(biāo)準(zhǔn)4m3/t（表2）。

2）煤層氣體成分分析

本井田兩個(gè)煤層氣孔瓦斯成分測(cè)試結(jié)果表明，10-3孔瓦斯成分以甲烷為主（表3）。18-3孔由于氣含量較低，無法測(cè)出氣體成分。

表1 煤層氣孔含氣量、甲烷含量（m3/t，ad）測(cè)試結(jié)果

表2 煤層含氣量下限標(biāo)準(zhǔn)

表3 宋家營(yíng)井田煤層氣孔甲烷成分測(cè)定結(jié)果

表4 宋家營(yíng)背斜兩翼煤層氣含量統(tǒng)計(jì)表

5 結(jié)語(yǔ)

從鉆孔煤層含氣量分析，在井田內(nèi)主要可采煤層的含氣量分布存在顯著的不均一性?？傮w來看宋家營(yíng)背斜東翼煤層含氣量明顯低于背斜西翼（表4）；東翼煤層埋深較淺，且南、西、東三面均為煤層隱伏露頭，不利于煤層氣的儲(chǔ)存。宋家營(yíng)西翼整體呈向西傾的單斜，其上發(fā)育若干正斷層。靠近背斜軸部，煤層埋藏逐漸變淺，直至遭剝蝕，煤層上覆基巖有效厚度?。ㄒ话阈∮?00m），煤層中氣含量較低（一般小于1.0m3/t，ad）；隨著煤層埋深加大，煤層中含氣量增高。

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