论文部分内容阅读
沁水盆地蕴含有丰富的气藏资源,地史时期在纵向上沉积了多套有利的生储盖组合。构造因素作为影响区内气藏资源成藏分布的重要因素,本文以沁水盆地南部为例,从断裂、不整合、陷落柱等方面进行了综合分析,结合沉积背景及大地构造因素影响,初步划定了沁水盆地南部Ⅰ类和Ⅱ类气藏勘探有利区。 首先,本文利用钻测井、地震资料及前人勘探成果,在沁南地区郑庄-樊庄区块构造发育特征与煤系地层天然气藏成藏条件研究基础上,分析探讨了断裂构造在天然气运移过程中的控制作用。通过断层的封闭性探究,确定了区内规模最大的寺头断层现今为一条封闭性断层,对天然气的侧向运移起到了很好的封堵作用;而地史时期,寺头断层活动性较强时,整体上属于输导断层,对天然气成藏起到了供气作用,也导致现今断裂构造部位附近煤层实测含气量偏低。进一步分析发现,在晚白垩世-古近纪时期,寺头断层发生显著的左行走滑,使断层不同部位受力不同,从而引起输导性能的非均质性,出现既有对天然气起封堵作用的压应力集中区,又有有利于天然气输导的张应力集中区。其次,沁南地区奥陶系项部不整合面的空间结构和岩性配置决定了天然气在不整合面之下运聚成藏。 同时沁水盆地广泛发育岩溶陷落柱,对气藏形成与分布产生了较大影响。为分析其对气藏的影响,通过陷落柱的形成条件、发育特征及分布规律等方面的研究发现,沁水盆地陷落柱主要形成于喜马拉雅期;在平面上成群集中分布,多为半截柱,直径为100~300 m,大多切穿主煤层3号煤层,陷落柱内发育了大量破碎带及松散堆积带,为煤层及砂岩中的天然气向外运移提供了通道;陷落柱形成并切穿煤层以后,使煤层压力降低,为柱内及附近的煤层气解析提供了条件;陷落柱还沟通了煤系地层上、下相邻的含水层,致使不同地层之间发生水动力联系,使得解析出来的天然气以游离态或伴随地下水循环运移至上覆地层中。因此,除个别情况下起到输导作用在浅层形成新的气藏外,陷落柱对煤系地层中的气藏常起到破坏作用,在其周围形成煤系地层含气量低值区,致使天然气中甲烷含量降低,氮气和二氧化碳含量增高,但陷落柱的影响范围较局限。 综合断裂、陷落柱及不整合结构对气藏分布的控制,结合沁水盆地南部局部构造对煤层气含量的影响,将沁水盆地南部煤层气藏划分为了两类勘探有利区。