14 / 2022-11-30 10:43:45

煤储层现今构造复杂程度定量评价及其地质意义——以沁水盆地SZB区块为例

煤储层；构造复杂程度；定量评价；地质意义

摘要：构造作用是煤层气保存条件及煤体结构发育的重要控制因素，尤其是断层是造成煤层气逸散、煤体结构破碎的重要地质因素，而煤储层现今构造复杂程度反映了地质历史时期构造作用对煤储层改造的强弱，对指导煤层气勘探开发选区显得尤为重要。通过区域构造演化分析，开展二维地震资料构造解释，建立煤储层构造复杂程度定量评价方法，评价了SZB区块煤储层现今的构造复杂程度。研究表明：（1）SZB区块所在的沁水盆地晚古生代以来经历了印支期、燕山期和喜山期多期构造运动，印支期近SN向水平挤压对成盆影响较小，燕山期NW-SE向近水平挤压作用下形成盆地形态，经历喜山期的改造作用，形成了现今的构造残余盆地。（2）研究区位于沁水盆地的东南翼，整体呈现向西北倾的单斜构造，次级褶曲和断层发育。利用二维地震资料解释断层41条，以正断层为主，呈近SN~NNE向，断层延伸长度1.1~15.5km，平均为4.4km，垂直断距11.6~112.8m，平均为43.4m，主要分布在研究区的中西部。（3）考虑断层与褶曲，构建断层密度、断层强度、分形维数和构造曲率的四参数评价模型，划分为简单、中等、复杂和极复杂四种构造条件类型，采用模糊评判和聚类分析两种方法评价研究区构造复杂程度，构造简单区主要分布在研究区的东部和西部。（4）构造简单区断层不发育、地层相对平缓，煤层气的保存条件和煤体结构较好，含气量9.4~21.6m³/t，平均为16.0m³/t，以原生结构煤为主、次为碎裂煤，是下步煤层气勘探开发的重点；而构造极复杂区断层和次级褶曲相对发育，煤层气的保存条件和煤体结构破坏较大，煤层含气量6.4~14.7m³/t，平均为10.3m³/t，以碎粒煤为主、次为碎裂煤、原生结构煤发育较少，后续煤层气勘探开发应尽量避开。