煤炭学报

作者：宋慧波, 安红亮, 刘顺喜, 于振锋, 金毅, 王保玉,

关键词：武乡南区块, 煤层气, 富集区预测, 模糊评价, 层次分析法, 沁水盆地,

通过对沁水盆地武乡南区块石炭—二叠系太原组15号煤和山西组3号煤的沉积环境、地质构造以及含气性和煤层赋存特征开展研究，探讨了煤层气富集主控地质因素，并采用模糊数学评价和层次分析法，综合评价了研究区煤层气的有利富集区。结果表明：研究区太原组潮坪灰岩-砂泥岩相、山西组三角洲分流间湾泥岩-粉砂岩相和泥炭沼泽-黑色泥岩相为煤层主要形成环境，其中潮坪和三角洲分流间湾中泥炭沼泽区为煤层发育的最佳地带；两层煤赋存形态一致，均为走向北北东向、倾向向西的单斜构造，埋深自东向西逐渐加深；煤层厚度太原组15号煤由西南向东北逐渐变厚，山西组3号煤则整体从北向南逐渐变厚。煤层含气量主要受控于煤层厚度、埋深、顶板岩性特征以及地质构造。含气量与煤层厚度、埋深呈正相关性；砂质泥岩、泥岩封盖性能好，有利于煤层气的赋存；构造因素中封闭性较差的正断层导致煤层气的逸散，逆断层则相反，往往具有较好的封闭性。因此，研究区煤层气富集区为构造简单或逆断层发育、煤层厚度大，埋深大以及顶底板岩性为厚层砂质泥岩和泥岩区域，同时多层次模糊数学综合评价表明，研究区煤层气富集区15号煤、3号煤分别位于勘探井W26-W31-W41和W1-W20-W2一带。

来源：2021年第12期

《煤炭学报》期刊编辑部

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