【摘 要】
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鄂尔多斯盆地东缘石西区块二叠系山西组和下石盒子组储层层数多、单层厚度相对薄、孔渗较低且非均质性强,煤系气水分布规律尚不清楚制约了煤系气资源有效动用。本论文以沉积岩石学、煤层气地质学、储层地质学、测井地质学和水文地质学等学科的相关理论为指导,利用岩心、测井和录井及试气等资料,对石西区块主力产层段山2~3段和盒8段储层分布特征、气水层判识标准、气水分布规律及控制因素进行了深入解剖。主要取得了如下认识:
【基金项目】
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国家自然基金项目“煤层剩余气液成因机制及有效动用地质约束”,编号:41872171,主要负责煤系气液分布规律研究以及部分报告编写； 国家自然科学基金项目（42130802）； 山西省揭榜招标项目（20201101003）；
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鄂尔多斯盆地东缘石西区块二叠系山西组和下石盒子组储层层数多、单层厚度相对薄、孔渗较低且非均质性强,煤系气水分布规律尚不清楚制约了煤系气资源有效动用。本论文以沉积岩石学、煤层气地质学、储层地质学、测井地质学和水文地质学等学科的相关理论为指导,利用岩心、测井和录井及试气等资料,对石西区块主力产层段山2~3段和盒8段储层分布特征、气水层判识标准、气水分布规律及控制因素进行了深入解剖。主要取得了如下认识:研究区砂岩类型以岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主,填隙物为以泥质为主的杂基;煤层宏观煤岩组分以亮煤、镜煤为主,暗煤次之,显微组分主要为镜质组,煤层Ro,max平均值为2.42%。山2~3段砂体厚度平均为16.5m,西厚南薄,层数为5层;盒8段砂体厚度平均为24m,东厚西薄,层数平均为7层。山西组煤层总厚平均为5.68m,其中2~3段煤层厚度平均为4.15m,北薄南厚,层数为3层,埋深呈北东浅南西深展布。山2~3段泥岩厚度平均为16.02m,东薄西厚,层数为7层,埋深呈北东浅南西深;盒8段泥岩厚度平均为17.29m,呈由东薄西厚展布,层数为6层,埋深呈北东浅南西深。山2、盒8段岩性组合可分为7种,其中山2段储层组合类型主要为砂质泥岩—泥岩—煤层—砂质泥岩型、盒8段以砂质泥岩—细砂岩—中砂岩—砂质泥岩型为主。山2、盒8段甲烷、氮气浓度随着埋深的增大而降低,随着横向运移距离的增加而增高;乙烷、二氧化碳浓度随埋深的增大而增高,随着横向运移距离的增加而降低。山2~3、盒8段气层主要分布在研究区西部,水层主要分布在北东部。煤系气是由Ⅲ型干酪根的源岩生成的热成因煤型气,地层水主要来自大气降水。研究区存在低部位滞留水型、上气下水型、孤立透镜状水型三种流体分布模式。指出研究区气水分布主要受储层、构造及生烃控制,具体表现出:岩性组合方式、煤层厚度、热演化程度及构造高部位控气,而砂体展布与构造低部位控水。建立了可动水饱和度预测模型,指出研究区含气饱和度大于60%、可动水饱和度大于20%的储层位于区内西部;含气饱和度在40～60%之间、可动水饱和度大于20%的储层主要分布于北西—南东部;含气饱和度低于40%,可动水饱和度低于35%的储层位于北东部。
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