Question

煤层气地质理论研究

Answer 1

我国煤层气地质研究是从20世纪80年代开始的。煤层气研究者根据中国煤层气的地质特点，对煤层气理论开展了广泛的探索。探讨了煤层气热演化生气理论、高煤阶构造抬升盆地煤层松动理论，提出了“五类生储盖组合形式”、“有效盖层厚度控气”的观点，并对中国煤层气聚集区进行了划分，据此对我国煤层气富集分布规律进行了有益的探讨。开展区域性煤层气成藏条件综合研究，初步提出我国构造、沉积、水文地质条件的控气作用类型。对煤层气可采性标志和控制因素进行了较为深入的研究，提出了“煤化作用阶跃式控气”、“地应力与煤储层渗透性定向耦合”等新的学术思想。在国际上率先建立起煤层气地质演化史反演的思路与模型，探讨了煤－水－气三相耦合岩石力学与渗流力学的机理，初步剖析了煤储层中甲烷－二氧化碳－氮气三元气体吸附的物理化学实质。率先提出煤层气有利区带“递阶优选”理论和数学模型以及经济评价的新思路，开展了对煤层气地面开采技术的理论探讨，并在沁水、柳林、韩城、铁法等地煤层气勘探实现的突破中发挥了重要引导作用^［122］。

迄今取得的煤层气地质理论研究成果有:高煤阶区用煤层松动理论在构造抬升盆地寻找高产富集带;中低级煤阶区用应力场、水动力场、构造发育与煤热演化特征、封盖条件等控气因素等认识寻找高产富集区块;用煤显微组分、光亮度等划分厚煤层相带，解决层内非均质矛盾^［123］等方面，这些研究成果都有效地指导了煤层气勘探实践。通过一系列的试验和实践，有关专家在煤层气地质理论方面认为:我国煤层气勘探主要应集中在如下区域:中高阶煤找区域热变质、割理发育、承压水封闭的饱和吸附带;低煤阶找厚煤层、深盆浅层、封盖条件好的高渗区^［124］。