深部煤层气成藏效应及其耦合关系
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摘要
深部煤层气是中国非常规天然气勘探的一个新领域。从深部地应力状态转换、深部煤层吸附能力地温场负效应、深部温压下煤岩物理性质特殊性3个方面，分析了深部煤层气成藏的地质条件及其基本原理，论证了深部煤层气成藏效应的特殊性。结果显示:深部地应力状态发生转换的临界深度与水平最大主应力有关，对转换临界深度以深的煤储层渗透率造成不利影响;深部地温场对煤层吸附能力影响的负效应大于地层压力的正效应，造成深部煤层含气量同样存在一个临界深度，不能简单采用浅部梯度予以推测;围压是影响深部煤岩力学性质的主要因素，温度和流体压力对煤岩力学性质的影响更为复杂，它们不同程度地影响到煤储层的孔隙性、渗透性和吸附性。由于煤层围岩渗流能力的差异，深部煤层流体压力系统明显受含煤地层沉积格架的控制，可能导致同一套含煤地层中煤层与非煤储层分属于不同的含气系统。在此基础上，进一步提出了“四步递阶”的深部煤层气成藏效应耦合分析思路，为建立深部煤层气有利区带优选方法提供了基础。