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前言1

第一章　西北地区区域地质背景1

第一节　西北地区构造背景1

一、准噶尔盆地2

二、伊犁盆地7

三、塔里木盆地7

四、吐哈盆地8

五、柴达木盆地15

六、鄂尔多斯盆地16

第二节　西北地区地层发育概况21

一、准噶尔盆地21

二、伊犁盆地23

三、塔里木盆地23

四、吐哈盆地25

三、评价结果28

五、柴达木盆地及祁连地区28

六、鄂尔多斯盆地33

第一节　准噶尔盆地煤系沉积特征与沉积相43

一、沉积特征43

第二章　西北地区沉积特征与沉积相43

二、沉积环境45

第二节　塔里木盆地煤系沉积特征与沉积相49

一、沉积特征49

二、沉积环境53

一、中上三叠统沉积特征与沉积相56

二、侏罗系沉积特征与沉积相56

第三节　伊犁盆地煤系沉积特征与沉积相56

第四节　吐哈盆地煤系沉积特征与沉积相57

一、含煤岩系沉积特征57

二、侏罗纪含煤岩系岩相空间展布61

第五节　柴达木盆地煤系沉积特征与沉积相66

第六节　鄂尔多斯盆地含煤岩系岩石特征及沉积相69

一、上石炭统太原组69

二、下二叠统山西组71

四、中侏罗统延安组73

三、上三叠统瓦窑堡组73

第三章　西北地区煤储层的地质特征77

第一节　煤储层的发育与展布特征77

一、准噶尔盆地77

二、塔里木盆地82

三、吐哈盆地84

四、伊犁盆地87

五、柴北缘—祁连地区89

六、鄂尔多斯盆地92

一、煤储层的煤岩类型及特征100

第二节　煤储层的岩石学特征100

二、煤储层的显微组分组成及岩石学特征115

第三节　煤储层的化学与工艺特征133

一、准噶尔盆地133

二、塔里木盆地134

三、吐哈盆地137

四、伊犁盆地137

五、柴北缘—祁连地区141

六、鄂尔多斯盆地142

一、准噶尔盆地149

第四节　煤储层的煤级与煤类特征149

二、塔里木盆地151

三、吐哈盆地156

四、伊犁盆地160

五、柴北缘—祁连地区161

六、鄂尔多斯盆地166

第五节　煤储层的煤相类型及分布特征168

一、煤相标志169

二、西北地区煤相类型及分布特征172

第四章　西北地区煤储层及围岩物性与煤层气可采性关系187

第一节　煤储层微裂隙及其区域分布187

一、煤储层的孔隙、裂隙系统分类及术语187

二、煤储层微裂隙及其区域分布188

第二节　煤储层微孔隙及其区域分布194

一、煤储层汞置换法孔隙特征195

二、煤储层低温氮吸附法孔隙特征205

第三节　煤储层渗透性及其区域分布220

一、准噶尔盆地煤储层渗透性及其区域分布220

二、塔里木盆地煤储层渗透性及其区域分布221

四、柴达木盆地煤储层渗透性及其区域分布221

三、吐哈盆地煤储层渗透性及其区域分布221

五、鄂尔多斯盆地煤储层渗透性及其区域分布222

第四节　煤储层的甲烷吸附-解吸特征223

一、准噶尔盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征223

二、塔里木盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征224

三、吐哈盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征226

四、柴达木盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征227

五、鄂尔多斯盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征227

第五节　煤储层压力特征233

一、煤储层压力类型划分233

二、煤储层压力概略趋势特征233

三、煤储层压力影响因素235

第六节　煤储层围岩物性特征235

一、煤储层孔隙结构与煤层气可采性关系236

第七节　煤储层物性与煤层气可采性关系236

二、煤储层渗透率与煤层气可采性关系237

三、煤储层等温吸附曲线类型与煤层气可采性关系238

第五章　西北地区煤层气控气地质因素239

第一节　煤层气成藏条件与成因类型239

一、煤层气藏形成条件239

二、煤层气藏的类型244

第二节　构造作用控气特征246

一、构造背景与煤层气聚集246

二、构造演化与煤层气富集246

三、构造类型与煤层气富集249

第三节　沉积作用控气特征252

一、沉积作用影响煤储层的发育252

二、沉积环境控制煤层气生成的物质基础253

三、煤储层围岩特征与煤层气聚集254

第四节　水文地质控气特征256

一、西北早中侏罗世煤田水文地质特征256

二、鄂尔多斯盆地水文地质特征257

三、西北地区侏罗系水化学特征260

四、西北地区煤田水文地质条件与煤层气富集263

第六章　西北地区煤层气资源综合评价264

第一节　西北地区煤层气资源量预测264

一、煤层气资源量的计算方法264

二、计算块段划分266

三、西北地区煤层气资源分布情况266

第二节　西北地区煤层气综合评价274

一、评价方法275

二、评价参数相对重要性排序权值280

第三节　部分有利地区煤层气资源评价290

一、准噶尔盆地阜康至乌鲁木齐区290

二、塔里木盆地库车—拜城区290

三、吐哈盆地艾维尔沟至依拉湖区291

四、鄂尔多斯盆地乡宁地区291

五、鄂尔多斯盆地东缘吴堡地区292

六、鄂尔多斯盆地横山堡地区294

七、鄂尔多斯盆地韩城矿区295

八、鄂尔多斯盆地离石—柳林区296

第七章　结语297

第一节　主要成果297

一、较系统论述了西北地区煤层气形成的地质背景297

二、深入剖析了西北地区煤储层的生气物质基础297

三、深入系统地研究了西北地区煤储层物性特征297

四、论述了西北地区煤储层围岩及顶底板物性特征298

五、深入研究了西北地区煤储层物性与煤层气可采性关系298

六、系统阐述了西北地区煤层气富集成藏的控制因素及煤层气藏类型298

七、采用容积法计算了西北地区1500 m以浅煤层气资源量和煤层气资源丰度298

八、采用多层次模糊数学方法全面评价了西北地区煤层气资源299

第二节　关于后续工作的建议299

一、深入开展低煤级煤储层的煤层气资源评价与研究299

二、对高煤级煤储层的生气机理及成藏机制开展深入研究299

参考文献300