深层倾斜风化煤层特征及其对煤层气开发的影响——以河北大城区块南部为例

深层煤层气资源是我国煤层气产业规模发展的重要基础和接替领域,但深层煤层气的主要赋存状态、吸附/解吸、扩散/渗流特性及富集规律尚不清楚,至今仍处于勘探开发试验阶段.为了探索和明确深层煤层气关键评价地质要素和勘探开发方向,以河北大城区块南部深层煤层气开发有利区的成功识别为基础,分析了风化作用对深层倾斜煤层物性和含气性的影响,对比讨论了不同深度试验井的压裂和试采效果,总结了该区深层煤层气的开发有利模式.研究结果表明:①大城区块石炭系—二叠系主力三、六煤组R0介于0.7％～1.2％,以气、肥煤为主,含气量大于6 m3/t;②煤层受风化作用的影响,力学强度降低,质地疏松,多呈碎块、光泽暗淡;③三煤组风化边界埋深介于1800～2200 m,六煤组风化边界埋深介于1800～2000 m;④试验井证实风化带边界附近埋深相对较浅区域中煤层气产量较高,生产稳定,产气潜力可观:⑤在河北大城区块南部深层倾斜煤层中存在一段以风化带边界为下限的煤层气开发有利区.结论 认为,该研究成果不仅为区内深层煤层气的开发指明了方向,还为其他深层煤层气地区的开发提供了借鉴.