Question

钻探地质成果

Answer 1

4.2.4.1 地层

该孔穿过地层为第四系及侏罗系、二叠系山西组和太原组（图4.19）。按自上而下的顺序叙述如下：

图4.19 预测区YJ^＃验证井岩相、沉积相和层序地层综合柱状图

（1）第四系（Q）（0～312.00m）

厚312.00m。根据取心及测井资料，该段岩性主要为黏土、砂质黏土、细砂。

（2）侏罗系（J）（312.00～1730.0m）

底深1730.0m，厚1418.00m。岩性主要由细砂岩、粉砂岩、泥岩及沉积于底部的砾岩组成。其中，侏罗系底部的砾岩岩性为紫红色、灰白色，块状，砾石成分主要石英岩、灰岩、燧石结核，粒径0.50～ 5.00cm，分选度较差，磨圆度较差。

（3）山西组（P₁s）（1730.0～1769.80m）

底深1769.80m，厚39.80m。岩性主要由泥岩、粉砂岩和煤层组成。

（4）太原组（P₁t）（1769.80～1781.50m）

底深1781.50（未透），厚度大于1 1.70m。据测井资料，岩性主要由泥岩组成。

4.2.4.2 煤层

（1）2^＃煤

2^＃煤层底板深1738.65m，厚0.45m，不可采。顶板为泥岩，底板为泥岩。

（2）3^＃煤

3^＃煤层底板深1760.90m，煤层结构为5.35（0.65）1.75，纯煤厚7.10m。顶板为泥岩，底板为泥岩，夹矸为0.65的泥岩。

4.2.4.3 煤质

（1）物理性质和宏观煤岩特征

1）物理性质：3^＃煤层呈黑色，黑色-褐黑色条痕，玻璃光泽，阶梯状、眼球状断口，内、外生裂隙发育，裂隙面充填方解石薄膜和星点、薄片状黄铁矿。3^＃煤层煤类为1/3焦煤，容重为1.38。

2^＃煤不可采、不是预测重点煤层。

2）宏观煤岩特征与结构：3^＃煤层以亮煤、半亮煤为主，夹少量镜煤和丝炭，属半光亮-光亮型煤，细-中条带状结构，层状构造。

（2）煤的显微煤岩特征

1）凝胶化组分：3^＃煤以镜质基质体为主，均质镜质体次之，间夹少量结构镜质体和充填状、条带状微粒体。

2）稳定组分：均以数量不等的小孢子群和薄壁角质体为主，其他稳定组分偶尔见到，其含量在山西组煤层中大于太原组。

3）无机组分：以分散粒状、包腔充填状黏土为主；氧化物类似粒状石英分布于黏土之中；硫化物类含量次于氧化物类，以星点状黄铁矿出现；碳酸盐类含量最小，以片状、脉状方解石充填于裂隙之中。各矿物杂质组合属黏土-氧化物-硫化物-碳酸盐。

（3）化学性质

本孔3^＃煤层为1/3焦煤，化验时分为3层进行化验分析，其煤质特征见表4.7和附表2。预测区3^＃煤层自然倾向特征、对CO₂反应活性特征，可造性和煤尘特征见附表3至附表6。

表4.7 预测区3^＃煤层煤质特征

注：括号内数字表示样品数。

4.2.4.4 煤层气

通过对所测的1件样品测试结果分析（附表7），3^＃煤层煤层气成分均以氮气为主，占88.33％；有少量二氧化碳，占1.87％；甲烷含量为0。根据 《煤炭资源地质勘探规范说明》，该井田煤层气应属二氧化碳—氮气带范围（CH₄ ＜ 10％）（表4.8）。

表4.8 预测区3^＃煤层瓦斯测定

4.2.4.5 油苗

本验证井（YJ1）在1000～1100m侏罗系灰色砂岩、泥质粉砂岩裂隙内有大量油苗显示（图4.20），这对预测区及其外围油气勘探具有重要指示意义。

图4.20 验证井（YJ^＃）侏罗系油苗显示（1000～1100m）

预测区油气饱和烃色谱对比（图4.21）和色参数对比（表4.9）说明，1046m和1071 m油岩特征一致，Pr/Ph（姥鲛烷/植烷）小于1000m裂缝油，而前者Ph/nC₁₈大于后者，表明前者具更强的还原水环境。

图4.21 预测区油气饱和烃气相色谱对比

表4.9 预测区油气饱和烃色参数对比

注：OEP：奇偶优势；CPI：偶碳优势。

预测区油气饱和烃色质对比（图4.22）、烃萜烷热演化参数和环境及母质参数对比（图4.23）说明原油处于低成熟—成熟阶段，1000m原油母质略差于下部原油，泥岩最好；1000m原油盐度略低于下部原油，泥岩最高。

图4.22 预测区油气饱和烃色质对比

图4.23 预测区油气饱和烃萜烷热演化参数、环境及母质参数

综合油气饱和烃有机地球化学分析结果，预测区原油大致分为两类：一类以1000m处原油为代表，具有高Pr/Ph比值和低γ蜡烷丰度的特征；二类以1046m和1071m处原油为代表，具有与前者相反的特征。由于煤成油Pr/Ph（姥鲛烷/植烷）一般＞2.0，属于氧化环境，所以，预测区两类原油明显不同于煤成油（图4.24），应来自湖相泥岩。下部两个原油与1046m处粉砂质泥岩抽提物有一定相似性，但该泥岩样品有机碳含量仅有0.49％，生烃潜量只有0.78mg/g，属于非常差烃源岩，难以生成大规模原油，原油应主要来自有机质丰度高的沉积中心区。

图4.24 典型煤成油饱和烃气相色谱图（石炭-二叠纪残殖煤加温350℃时）

4.2.4.6 地温

对本孔进行了2次简易测温工作（表4.10，表4.11），平均地温梯度为1.9℃/100m。煤系地层地温梯度为1.8℃/100m。该区有开发地热资源的潜力。

表4.10 杨集预测区YJ^＃验证孔测温记录（第一次）

表4.11 杨集预测勘探区YJ^＃孔井测温记录表（第二次）