发布时间 : 星期六 文章园子沟矿井煤层气参数井及招标文件（20130505修改） - 图文更新完毕开始阅读
园子沟矿井煤层气施工项目 招标文件
1、研究园子沟矿井煤层气开发的可行性；煤层特征、煤层气特征(煤层气的生储盖条件、储层的渗透性等)。
2、对2、3号煤层进行排水采气，获取排水量、产气量、压力随时间变化的数据，研究三者间的相互关系。
3、对园子沟矿井煤层气资源进行资源量估算和分区。
4、根据煤层气资料分析，评价该矿井煤层气勘探开发潜力。通过煤层气排水采气试验，减少今后危害煤矿安全生产的因素。
5、设计制定地面抽采的实施方案，制定合理的地面开发布井方案。 6、进行经济技术条件评价。 四、钻井地质 4.1 地层预测
三叠系中统铜川组(T2t)：岩性为灰～深灰色泥岩与浅灰白色细砂岩互层。泥岩质地细腻，水平层理发育，断面平整，夹黑色含炭泥岩及煤线，含植物茎叶化石，上部夹油页岩薄层；砂岩以细粒为主，局部为中粒，成分以长石、石英为主，含云母、炭屑，分选好，次圆状，半坚硬，具波状层理、透镜状层理与变形层理，垂直裂隙发育。
下侏罗统富县组(J1f)：岩性多为紫杂色花斑状含铝质泥岩夹铝质粉细砂岩，含菱铁质鲕粒。底部常见角砾岩，角砾成分多为三叠系砂岩及泥岩碎块。本组一般厚10m左右，最大25.40m(X30号孔)。与下伏三叠系中统铜川组呈平行不整合接触。
中侏罗统延安组(J2y)：为含煤地层。岩性为灰色～深灰色泥岩、砂质泥岩、粉细砂岩与灰白色中粗粒砂岩互层，中夹炭质泥岩及煤层。与下伏富县组呈平行不整合接触，或超覆于三叠系之上。自下而上分为三个段。第一段含可采的3煤层及3-1煤层，第二段含可采的2煤层及2-1煤层。第三段不含煤，井田内多因遭受后期剥蚀而缺失。厚度0~122.08m(Z19-2号孔)，平均54.05m，向古隆起区减薄或缺失，向凹陷区沉积增厚。
中侏罗统直罗组(J2z)：根据岩性、岩相旋回分为上下两段：下段为泥质中～粗粒砂岩夹砂质泥岩、粉细砂岩，颜色以灰绿色为主，多带黄绿色，底部为一层灰白色含砾中粗粒砂岩或细砾岩，特征显着，比较稳定，是划分直罗组与延安组界限的标志层。上段为砂质泥岩、泥质粉砂岩夹细～中粒砂岩。颜色以灰绿色为主，常见杂色泥岩夹层，偶见泥质灰岩薄层，顶部较细，颜色较深。受后期剥蚀保存不全。本组厚度9.40（Z6-7号孔）~141.39m(K14-7号孔)，平均94.52m。与下伏延安组呈平行不整合接触。
中侏罗统安定组(J2a)：下部为暗紫红色砂质泥岩，夹灰绿色各种粒级的砂岩，底部
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为一层厚度较大的灰紫色含砾粗砂岩及细砾岩与直罗组为界；上部为紫红色泥岩、砂质泥岩，夹中~粗粒砂岩及粉红色钙质泥岩，富含钙质结核。本组岩性成份成熟度最差，泥质岩含砂量大，并含石英细小砾石，砂质岩成分杂，多含岩屑，以含肉红色长石为特点，为半干旱气候条件下的洪积相及河流相沉积。厚度45.40（Z8-2号孔）~180.25m(2-5号孔)，平均132.04m，下与直罗组平行不整合接触。
白垩系下统宜君组(K1y)：岩性为灰紫色～紫红色巨厚层状粗砾岩夹砂砾岩及粗砂岩薄层或透镜体。砾石成分以花岗岩为主，变质岩次之，含少量石英岩与石灰岩。砾径一般5~8cm，最大50cm以上，分选差，次圆状，钙质胶结，坚硬。本组厚度不稳定，厚度8.25(9-3号孔)~176.95m(11-3号孔)，平均44.10m。横向上，厚度变化较大。下与安定组呈平行不整合接触。
白垩系下统洛河组(K1l)：岩性为棕红色中、粗粒砂岩，夹同色砂砾岩及砾岩层，同时，夹少量暗棕红色泥岩薄层。砂岩成分为石英、长石，分选较好，胶结疏松。具板状层理及大型交错层理。砾岩成分与宜君砾岩相同，但砾径较大，分选差，以次圆状为主，亦见次棱角～棱角状。砾石表面因砂泥质充填呈紫红色，胶结疏松。本组由东到西，厚度增大。由南向北、由西向东岩性变化较大，一般向北向东，砾岩减少，向南向西，砾岩增多。厚度42.20(30号孔)～686.20m(9-4号孔)，平均278.29m。与下伏宜君组为连续沉积。
白垩系下统华池组(K1h)：出露于主要沟谷及部分支沟，岩性为紫红色、紫灰色与灰绿色泥岩夹粉～细砂岩，中夹蓝灰色、黄褐色与紫杂色砂质泥岩，局部地段夹有巨厚层状中-粗粒砂岩。泥质岩具水平层理及变形原理，见有龟裂纹，裂隙面有石膏薄层，为干旱环境下的湖泊相沉积夹河相沉积，地表出露厚度约30m。钻孔揭露厚度31.85(1-4号孔)~285.30m(35号孔)，平均134.91m。
第四系及新近系(Q+N)：下部岩性为浅棕红色粘土、粉砂质粘土，含钙质结核及石英小砾石、夹多层钙质结核层，底部有厚度不稳定的底砾岩沉积。最大厚度80m，平均35m。下与各组呈不整合接触；上部为浅棕黄色亚粘土及淡黄色砂质粘土，夹有较密集的棕红色古土壤层，具垂直节理。厚度一般80~150m，平均100m，不整合于各组之上。全新统仅发育于河流一级阶地、河漫滩，为冲积层及沟谷坡积、堆积物，厚度5~8m。
4.2 煤层及煤质 (1) 主要可采煤层
2煤层：位于第二段中部，与3煤组间距平均19.43m。厚度0.65~15.86m（K1-5
号孔），平均7.80m。为较稳定煤层，是矿井主要可采煤层。底板标高305.00~848.00m，
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埋深303.60m~817.97m。可采面积129.71km2，为大部可采煤层。属结构简单~较简单煤层。顶板一般为深灰色泥岩、砂质泥岩、细粒砂岩，厚度2.00~5.00m。底板为泥岩、砂质泥岩，厚度3.00~5.00m。
3煤层：位于第一段中部，下距延安组底面1.10~21.90m(3-7号孔)，平均6.48m。
厚度0.10~11.10m（K5-10号孔），平均3.03m。为较稳定煤层，是矿井次要可采煤层。底板标高233.52~618.99m，埋深528.11m~889.45m。可采面积42.51km2，为局部可采煤层。属结构简单-较简单煤层。夹矸一般位于煤层下部，矸石厚度0.07~0.60m。夹矸岩性为炭质泥岩及泥岩。顶板为深灰色泥岩、砂质泥岩，一般厚度1.00~2.00m，亦有炭质泥岩伪顶，厚度0.10~0.60m(11-2号孔)，个别地段直接与第二段底部砂岩接触。底板多为灰褐色铝土质泥岩或铝土质粉砂岩，一般厚度3.00~5.00m。
(2) 煤的物理性质
园子沟矿井各煤层均属低变质烟煤，物理性质变化不大，均为黑色，条痕褐色、棕褐色，沥青光泽，内生裂隙不甚发育，裂隙被方解石脉或黄铁矿薄膜填充。2煤层为细条带状、均一状结构，3煤层为条带状、线理状、似均一状结构。层状构造，具贝壳状、阶梯状断口。煤的真密度：2煤层1.48 t/m3，3煤层1.50 t/m3。煤的视密度：2煤层1.38t/m3，3煤层1.41 t/m3。
宏观煤岩组分：2煤层以暗煤为主，次为亮煤，夹镜煤条带或透镜体；3煤层以亮煤、暗煤为主，夹镜煤条带。各煤层局部丝炭富集，呈薄片状或细条带状夹于其它组分之中。宏观煤岩类型：2煤层以半暗型煤为主，夹半亮型煤；3煤层上部以半暗型煤为主，夹暗淡型及半亮型煤，下部以半亮型煤为主，夹半暗型煤。
显微煤岩组分，各煤层无机矿物含量较低，平均为4.31%~5.36%，以碳酸盐类为主，次为粘土类及硫化物类。碳酸盐矿物为方解石、菱铁矿，方解石呈脉状填充裂隙。硫化物类为黄铁矿，呈黄白色蜂窝状和星散状形态分布于层面和裂隙，并填充于植物胞腔中。粘土矿物呈土黄、土灰色粒状形态分布于各基质中。各煤层有机组分含量较高，平均值在90%以上，其中镜质组含量：2煤层平均值为46.96%，3煤层平均值为48.44%；惰质组含量：2煤层平均值为47.63%，3煤层平均值为45.76%；壳质组含量较少，平均值为0.23%～1.11%。
(3) 煤的化学性质
水分(Mad)：各煤层原煤空气干燥基水分(Mad)在2.49%~11.28%之间，综合平均值为6.51%~7.73%。各煤层浮煤水分平均值在4.09%~5.41%之间。
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灰分(Ad)：各煤层原煤灰分产率平均值变化在14.07%~18.30%之间，属低~中灰分煤。经1.4密度液浮选后，各煤层灰分产率平均值为4.57%~6.26%。2煤层原煤灰分产率5.17%~39.95%，平均值14.07%；浮煤灰分产率2.88%~8.65%，平均值4.57%。3煤层原煤灰分产率5.51%~39.12%，平均值18.30%；浮煤灰分产率3.48%~12.83%，平均值6.26%。
浮煤挥发分产率(Vdaf)：各煤层浮煤挥发分产率平均值在33.13%~35.47%之间，属中高挥发分煤。2煤层为28.48%~38.26%，平均值33.13%，3煤层28.63%~41.71%，平均值35.47%。
硫分：2煤层原煤全硫变化在0.13%~2.14%之间，平均值0.42%，属硫分变化小的特低硫煤；浮煤全硫平均0.27%。3煤层原煤全硫变化在0.13%~1.43%之间，平均0.42%，属硫分变化小的特低硫煤。浮煤全硫平均值0.28%。
(4) 元素分析
各煤层浮煤碳含量综合平均值在80.26%~81.92%之间；氢含量变化不大，平均值为4.28%~4.71%；氮含量综合平均值为0.94%~1.06%；氧含量平均值在12.07%~14.26%之间。各煤层碳氢比为2煤17.9、3煤17.7。
4.3 煤层气地质
(1) 勘查阶段钻孔煤层气样品成果
矿井勘查阶段在74个钻孔中采集了122个煤层瓦斯样，其中2-1煤层29个孔29个样；2煤层61个孔63个样；3-1煤层3个孔3个样；3煤层25个孔27个样。此外，在6个钻孔中采集了8个顶板（围岩）瓦斯样，其中2煤层3个孔3个样； 3-1煤层1个孔1个样；3煤层4个孔4个样。
测试结果显示：2-1煤煤层气自然成分甲烷11.27%~31.59%，平均19.93%；二氧化碳4.00%~11.00%，平均6.40%；氮气63.51%~80.89%，平均73.67%；甲烷含量0.41 ml/g.daf~2.28 ml/g.daf，平均1.10 ml/g.daf。2煤煤层气自然成分甲烷9.76%~31.40%，平均19.06%；二氧化碳3.13%~15.14%，平均7.14%；氮气61.80%~81.01%，平均73.78%；甲烷含量0.49ml/g.daf~2.64ml/g.daf，平均0.98ml/g.daf。3-1煤煤层气自然成分甲烷15.41%~25.64%，平均19.82%；二氧化碳3.47%~7.51%，平均5.78%；氮气70.90%~77.05%，平均74.39%；甲烷含量1.05 ml/g.daf ~1.25ml/g.daf ，平均1.15ml/g.daf。3煤煤层气自然成分甲烷8.46%~35.15%，平均16.75%；二氧化碳2.30%~13.89%，平均8.43%；氮气62.17%~82.74%，平均74.75%；甲烷含量0.36ml/g.daf~2.01ml/g.daf，平均0.84ml/g.daf。
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