[01496342]渭北示范区及周边煤层气有利开发区块优选

综合采用层序地层学与沉积相分析、盆地演化模拟与构造精细解释、热史与埋藏史耦合分析、应力场与流动场综合模拟等方法技术,对渭北示范区煤储层开展了精细地质描述,揭示了研究区煤层气富集的主控机理,实现了有利储层优选,主要创新性成果表现在如下5个方面： （1）建立了研究区煤储层发育与展布的精细地质模型：综合预测了研究区煤储层的精细构造特征、煤厚、煤级、埋深、含气量、含气饱和度、渗透率、储层压力、临界解吸压力、最小地应力、水头高度等的区域分布特征,揭示了研究区煤储层特性的平面和纵向非均质发育规律,为煤层气富集、高产区预测提供了基础; （2）明确了研究区煤层气富集成因及主控因素。研究区主要为热成因气;其中合阳地区煤层气明显经历了扩散运移等分馏效应,导致含气量和含气饱和度较低;煤层热成熟度高值区与煤层气含气量高值区并不一致,反映该区存在煤层气富集并局部成藏的可能;成煤后的印支和燕山运动导致的抬升剥蚀,影响了煤层的富气形,造成薛峰断背斜带煤层含气量较低;层序地层学控制了煤层平面发育和展布规律,沉积相差异导致在研究区形成不同的储盖组合类型与富集模式;北部韩城区地下水由盆地边缘向西径流,三条较大逆断层成为阻水边界,致使断裂带附近含量较高,而合阳区由南向北部径流,较强的水动力活动性降低了该区的含气量和含气饱和度; （3）分析了研究区煤层气的成因和成藏演化过程,提出“三种富集模式”。研究区含煤层系经历六个阶段演化,煤系地层主要包含：一套成藏动力系统、经历两期生-排烃过程、两期气体聚集成藏过程。煤储层经历三期构造运动,受四个关键构造事件影响,经历六期煤层演化期次,形成现今含气性及储层物性的差异分布格局。研究区自北向南受三条大的逆冲断层控制,可划分为薛峰北斜坡带、薛峰断背斜带、薛峰南斜坡带、英南斜坡带和合阳斜坡带等五个构造单元;其中薛峰南斜坡带主要为“热成因-运移-断层封堵型” 富集模式,富集区带含气量高于15m3/t;薛峰断背斜带和英南斜坡带主要为“水力、压力和岩性封闭型”富集模式,富集带含气量在12-15m3/t之间;合阳斜坡区为“水力冲刷逸散型”模式,除局部构造圈闭外,整体含气量较低; （4）阐明了渗透性非均质及其地质控制机理。查明了煤储层含气性和渗透性的差异发育特征及其地质控制机理,提出了气体运移聚集的区域性模式,储层渗透性差异分布的地质控制机制。预测了渗透率、最大主应力、最小主应力和垂直应力的平面分布规律,评价了研究区应力平面分区特征和垂向分带特征。 （5）建立了煤储层综合评价体系与有利开发单元的预测及划分。确定评价参数及各参数的定量化评价模型。确定个评价要素在区域内的评价值。建立多层次模糊综合评价优选体系。查明有利储层发育主控地质因素及控制机理,对研究区有利开发地质条件进行了解析,最终建立渭北示范区综合评价优选体系并进行了煤层气开发单元的划分。