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研究区位于峰峰矿区东部,处于华北巨型聚煤盆地内。2号煤层是主要赋含瓦斯煤层,占研究区煤层瓦斯总量的80%~90%。研究区内大淑村井田、薛村井田、小屯井田、羊渠河、羊东井田、九龙井田,以及磁西勘探区煤层气赋存属于鼓山东侧深部高瓦斯带,煤层含气量丰富。
本文以有机岩石学、有机地球化学、沉积学的理论为指导,在分析大量地层资料的基础上,对峰峰矿区东部2号煤进行煤样采集,通过油浸反射光、透射光下观察有机显微组分组成、镜质组反射率。利用煤岩热解、氯仿沥青“A”抽提、族分分离以及饱和烃色谱实验,定量分析了2号煤有机质丰度、有机质类型并确定了其有机质成熟度,通过煤相与研究区山西组成煤沉积环境分析,探讨了研究区2号煤成煤沉积环境与岩相古地理。通过综合分析峰峰矿区东部2号煤烃源岩的生气能力,预测了研究区有利的生气区块。
通过镜下观察分析,得出研究区2号煤层烃源岩有机显微组分特征为:镜质组含量由南到北逐渐增大,大淑村可达80%以上,壳质组含量在各个井田基本相似;根据烃源岩有机质丰度评价标准,系统评价了梧桐矿、磁西、九龙、羊东、大淑村的烃源岩有机质丰度。可知本区烃源岩主要以中等以上为主,尤其以九龙、大淑村为较好的烃源岩;通过已有资料和取样分析,得出了研究区2号煤烃源岩有机质成熟度分布特征,研究区由南到北有机质成熟度逐渐升高成条带状分布;本区2号煤烃源岩成熟度较高,一般可达成熟阶段,在大淑村达到高成熟阶段。
综合分析了峰峰矿区东部2号煤烃源岩的显微组分类型和含量、有机质丰度和类型、成熟度及煤相等有关资料,评价了煤层生气潜力特征;研究区由南到北生气潜力逐渐增大,含气量逐渐升高,与有机质成熟度的分布一至,都成条带状状分布,在大淑村达到最大值。
结合研究区2号煤煤层厚度分布特征,综合分析研究区2号煤烃源岩生烃潜力、有机质类型、有机质成熟地、成煤沉积环境得出研究区有利的生气区块有:大淑村井田、羊东井田、磁西勘探区等。