河南平顶山矿区含煤地层沉积环境及其对煤系气成藏的控制

摘要

近几年来，河南省平顶山矿区煤系气勘探开发取得了新突破，采动井、采空井和预抽井的单井日抽采量分别达到40 500 m³、20 000 m³和4 500 m³。为了查明煤系气生成与赋存的沉积背景，本次工作采用地层学与沉积学的研究方法，开展了精细的地层、沉积特征和沉积序列以及气测录井资料分析，从而揭示出本区主要含煤地层山西组和下石盒子组中煤系气（煤层气、页岩气和致密砂岩气）生成与赋存的沉积环境，也就是潮坪上的泥炭沼泽（泥炭坪）、三角洲分流间湾沼泽和分流河道沉积环境控制了煤系气的成藏。基于地层沉积特征在垂向上的变化规律，划分出9种不同沉积环境的沉积序列类型，并在综合分析的基础上，提出了平顶山矿区山西组—下石盒子组煤系气赋存的沉积环境模式。研究还表明，区内煤系气含量变化及区域分布特征不仅与滨岸潮坪沼泽、三角洲分流河道砂体和分流间湾沼泽的时空变化密切相关，而且还与储集层厚度变化相关。该成果可为今后平顶山地区煤系气勘探开发井的设计、部署与施工提供科学依据。同时，对华北地区相同含煤地层的煤系气开发也具有重要借鉴意义。

关键词

煤系气开发 / 地质勘探 / 含煤地层 / 山西组 / 下石盒子组 / 平顶山矿区