论韩城矿区煤层气的构造控制.pdf

第3O卷第1期2002年2月煤田地质与勘探“MlGEOLOGY&EXPLORATION·2l文章编号:1001—1~(2C02}01—(西安科技学院地质系,陕西西安71oo54)摘要:论述了韩城矿区总体构造控气框架厦构造类型,分析了矿区的挤压与伸展构造边界,研究并揭示了不同构造类型对煤体结构类型、煤层渗透性能厦煤层甲烷含量太小的控制特点与机理,为矿区煤层气勘撂开发厦评价预测提供了依据。关键词:煤层气;地质构造;煤体结构;渗透性中图分类号::A1引言煤层气作为一种以吸附状态为主,游离状态为辅,并处于动平衡状态下的气藏,依赖于煤中孔隙和裂隙储存,依赖于压力差、浓度差和连通孔隙运移。所有这些制约煤层气赋存和运移的条件,在很大程度上受控于构造形迹的力学性状,如构造的开启、封闭特征,构造应力场的历史与现状等。韩城矿区作为我国煤层气开发的看好区,备受国内外的广泛关注。如何寻找埋藏深度较浅、甲烷含量较高、煤层透气性较好的地区,首要的问题是深入研究煤层气的构造控制机理与特点,以便从宏观上揭示和阐明煤层气富集的规律性与煤层气渗透的差异性,为选准首期开发试验区提供科学依据。,呈一北东延展的宽带状,。现生产矿区以文家蛉隆起为界,自然分为北区与南区两部分,南区包括象山、马沟渠2个煤矿;北区包括燎原、下峪口及桑树坪3个煤矿。。区内主要含煤地层为二叠系山西组及石炭系太原组,含煤9~12层,其中南区含可采煤层4层,北区含可采煤层3层,各煤层厚度及甲烷含量如表1所示。目前5个生产矿井中,除开采边部煤层的马沟收稿日期:2@]0-12-14渠矿属低沼气矿井外,其余4个矿均为高沼气矿井,而且北区的燎原、下峪口及桑树坪3个矿井同时还属具有严重煤与瓦斯突出危险的矿井。3矿区总体构造控气框架及类型韩城矿区总体呈一走向北东,倾向北西,倾角浅部陡,深部缓的单斜构造地层倾角一般8。左右。构造变动南强北弱,东强西弱,边浅部复杂,中深部简单。南北分区性明显,北区挤压构造形迹发育较多,南区拉伸构造形迹占据主导,主要构造形迹集中在矿区东南边缘地带。(图1)发育在煤层内的构造以中型裙皱及落差5m以下的中小型断层为主,大中型断层不甚发育。从南西至北东,煤层走向呈多级正弦型波状曲线变化。(图2)其中一级波状弯曲有3个,分别为弧顶位于象山煤矿井口附近,向南弯凸的一级宽缓向斜,弧顶位于文家岭附近,向北西弯凸的一级宽缓背斜及弧顶位于桑树坪矿南部边界,向南东弯凸的表1韩城矿区可采煤层厚度爰甲烷含量表基金项目:陕西省自然科学基金项目(2000D04)和陕西省教委专项基金项目(99JK186)资助作者简介:王生全(1961一),男,陕西歧山县人,西安科技学院副教授,硕士生导师,主要从事瓦斯地质研究与教学CoalreservoirpermeabilityandmaingeologicalcontrollingfactorsLIUJin-jian,CHENXia(N0ChinaPetro]emnAdministration,X;pany,Zhe~zhou450006,Chiha)Al~a'-aet:Basedollthest,~-ofC