永贵能源开发有限责任公司新田煤矿怎么样

谷里镇位于黔西县东部，位于东经106°09′-106°12′，北纬26°59′-27°00′，东与钟山乡、协和乡接壤，南与大关镇为邻，西接绿化乡，北与永兴乡、甘棠乡相邻。因位于山谷之中，长一里而名“谷里”。距黔西县城17公里；经贵毕路距毕节95公里，距贵阳105公里，面积65.9平方公里，耕地面积23418亩，辖16个村，1个居委会151个村（居）民小组，7541户30074人，人口自然增长率6.4%，其中少数民族1108户4655人，占总人口的14.9%，森林覆盖率达13%。

谷里镇具有悠久的历史，明初在此设驿站，为奢香九驿之谷里驿，土目阿能在此设衙。崇祯8年设城堡，清初开场，为谷里治地、设塘，民国6年置谷里镇。民国时为东一区（后称第二区），设治地，1950年置谷里区，1956年素朴区并入，1959年改称卫星人民公社，1961年素朴区分出后又复称谷里区。1991年7月撤并建后，在原谷里区的谷里镇、大水乡、青龙乡、莲花乡的基础上并建成了谷里镇，全镇辖16个村和1个居委会，151个村居民小组。

谷里山川秀丽，气候宜人，属中亚热带湿润季风气候区，四季分明，多云雾，平均海拔1250米，年平均气温13.7℃，无霜期约270天，地形为卡斯特地形地貌区。盛产玉米、水稻、大豆、小麦等粮食作物和油菜、烤烟、土烟、辣椒、地萝卜、蔬菜等经济作物。境内矿产资源十分丰富。主要有优质无烟煤、硫铁矿、硅铁矿等。仅探明的煤矿储量就达2.5亿吨以上。硅储量在8000万吨且含硅量达98%以上，境内其它资源也非常丰富，境内生产的茶叶、老醋、糟油辣椒、土陶器等土特产品闻名县内外，深受消费者青睐。发源于境内的谷里河横穿中部，有龙滩口、良田两座小二型水库，另外，还有石门、水安塘、下第沟等小型水库。

谷里镇经过历届党委、政府的努力，现已形成“一煤、二茶、三畜、四谷”的产业结构模式；2000年来，煤炭已有五个9万吨以上的验收和改扩建矿井，年产120万吨的大型青龙煤矿已经建成投产，年产90万吨的谷里煤矿正在建设当中；茶叶已形成黔龙牌的碧螺春等高等品牌茶，享誉省内外；畜牧养殖业已形成建全中狮、新阳、龙井养猪示范村，仙鹅养牛示范村，其它养殖大户，遍布全镇各村，科技兴农辅射全镇。油菜单株移栽，目前已实现杂交玉米大面积单株定向育苗移栽水稻旱育浅植，绿肥分带聚垄。

2005年，谷里镇已经取得了巨大成就，镇域生产总值完成18916万元，人均6289元，其中第一产业5101万元，第二产业11674万元，第三产业2463万元，农民人均收入1897元，是1991年人均425元的3.5倍，财政收入394.8万元，粮食总产量8318吨。外出务工人员5000多人，年收入400多万元。有5个村通有线电话，用户800户，移动电话1200多户；已硬化街面400多米，并启动了谷兴路小区建设，完成了镇行政办公中心的整体搬迁。中小学适龄儿童入学率达100%，近年来共新修、改建校舍面积10000多平方米；卫生院有医师14人，床位9张。个体合法诊所25个。分布各村，保证了广大人民群众的健康。村村通广播电视，通公路、通电，14个村通自来水，镇驻地还安装了有线电视

撤县设市，黔西迎来新的发展机遇，迈出了新的发展步伐。

晨曦初露，天空微蓝，黔西市黔希化工生产车间内，机器的轰鸣声打破了清晨的宁静。

总投资63亿元的黔希化工以生产煤制乙二醇为主，是“千企改造”的省级龙头企业。依托毕节市丰富的煤炭资源，利用我国目前最大的单套煤制乙二醇装置和国内外领先技术，黔希化工可年生产优等品乙二醇30万吨。

自2018年6月建成投产以来，黔希化工3年时间累计完成总产量63.21万吨，实现工业总产值27.85亿元。年产量从2018年的7.58万吨增加到2020年的28.74万吨。2021年将实现设计产能30万吨，产值12亿元左右。煤化工的产能，成了助推地区经济增长的动能。煤化工产业的发展，为黔西经济社会发展注入了动力，成为黔西经济发展的重要增长极。

迈上新征程，勇担新使命。依靠现有的工业发展基础，黔西市将围绕煤炭产业、电力产业、化工产业、加工制造业等做文章，到2025年，煤炭年产量达1000万吨、年发电量达120亿度、电力产值达30亿元、新型化工年产值达30亿元、制造业年产值达40亿元。

地处毕节东部的黔西、金沙、织金、百里杜鹃，毗邻经济社会快速发展的黔中、黔北，是毕节市改革开放桥头堡和经济社会发展排头兵，更是建设贯彻新发展理念示范区的急先锋。

拥有“煤海磷都”美誉的织金如何走在建设示范区最前列?“织金真正的潜力和希望还在于新型工业化。”织金县决策层提出了煤磷电化一体化发展思路，即以煤化工、磷化工为引领，大力发展清洁高效电力，坚持高端化、绿色化、集约化发展，提升产业链、供应链现代化水平，提高经济质量效益和核心竞争力，构建高质量发展工业体系。

这段时间，中石化织金50万吨/年PGA项目的各项准备工作正在紧锣密鼓进行。该项目位于织金县新型能源化工基地(磨大村)，项目总投资238亿元，分两期建设，一期20万吨/年，预计2024年建成投产二期30万吨/年，预计2026年建成投产。

智慧能源产业园建设、新型能源开发……新型工业化发展蓝图，正在织金大地徐徐铺展。

在金沙经济开发区，贵州金沙窖酒酒业有限公司5000吨扩建项目建设工地一片繁忙，工人们正在加班加点施工，力争10月份投产。金沙煤电、白酒、新型工业“三个百亿”级产业集群发展势头正劲。

在县域发展中，黔西、金沙与织金等地不仅在工业转型发展上占得先机，在旅游产业化进程中更是抢先一步。巍巍乌蒙山、滔滔乌江水造就了毕节奇山秀水，地处毕节东部的县市更是得天地造化之先，拥有了百里杜鹃、织金洞、乌江源百里画廊等得天独厚的旅游资源，旅游产业化发展不断加速。旅游业正成为助推当地经济社会发展新的增长极。

“五一”黄金周，织金洞景区接待游客5.4万余人次，旅游综合收入4500余万元。织金县共接待游客31.95万人次，旅游收入达2.61亿元。凭借世界地质公园的品牌影响力，织金旅游愈发火热，织金古城等成了网红打卡地。

百里杜鹃把“生态化理念、全域化发展、国际化标准”作为全区旅游发展的主攻方向，按照“产业围绕旅游转、产品围绕旅游造、结构围绕旅游调、功能围绕旅游配、民生围绕旅游兴”的要求，持续深耕“花间阡陌·山水归程”文旅品牌，形成了春赏花、夏避暑、秋休闲、冬康养的全域旅游格局。

高擎“绿水青山就是金山银山”的发展大旗，近年来，毕节市加快发展以大旅游为引领的现代服务业，聚焦“山地旅游+康养度假”，以百里杜鹃、织金洞等龙头景区提质升级为引领，打造国际一流山地旅游目的地、国内一流度假康养目的地，推动“旅游+多产业”融合发展，旅游产业发展步履铿锵。

工业转型势头劲，旅游发展正井喷。毕节东部县市充分利用自身区位优势、资源优势，先行先试，勇当示范，正成为毕节市建设贯彻新发展理念示范区的先行者，成为助推毕节高质量发展的排头兵。

属于中国电力投资有限集团贵州分公司，贵州中电投金元集团旗下的三级单位。

目前锅炉装机容量是4台 30万千瓦的，二期工程工程是2台60万千瓦的，二期工程目前正在审批当中。

你想想 人家其他地方可以种植灵芝 可以搞大棚 为什么 甘棠的乡长就不给带领呢？ 吸收外地新鲜的东西来你甘棠种植 不要一天就想到官场什么的农民需要的是领头羊

核定能力120万吨/年以上的松藻煤电公司打通一矿、石壕煤矿。

吉源煤矿（贵州）是重庆能源集团南桐公司在贵州新建五矿井之一，设计生产能力年产120万吨，属贵州省“十二五”期间19个重点能源建设项目之一。

二、西南地区：

1、重庆南桐矿业有限责任公司

重庆南桐矿业有限责任公司是全国煤炭“百强企业”之一。是重庆市最大的主焦煤、动力煤生产基地。公司已有六十多年的开采历史，是重庆最大的主焦煤生产基地，主要煤种有焦煤、肥煤、瘦煤等，年生产商品煤200余万吨，先有六个生产矿井，已探明地质储量1.54亿吨。

46重庆市能源投资集团公司(重庆松藻集团)

重庆市能源投资集团公司（简称“重庆能源集团”）是由重庆市建设投资公司、重庆煤炭（集团）有限责任公司、重庆燃气（集团）有限责任公司联合组建的大型骨干企业。重庆能源集团原煤核定生产能力1431万吨/年，2007年实际产煤1143.7万吨，在市内形成了10个生产片区；后五年将投资300亿元以上，使原煤生产规模达到3000万吨；

2、重庆松藻煤电有限责任公司（简称松藻煤电）

是重庆市国有大型重点企业，隶属重庆市能源投资集团公司。公司注册资本9亿元，资产总额近40亿元，年利税超过2亿元。公司以原煤生产、煤矸石发电、洗煤加工、机械制造为主，年产原煤量500万吨以上，总发电装机容量达34万千瓦。公司现有21个子（分）公司，其中有6个生产矿井，两个煤矸石发电厂，三个瓦斯发电站，在建新井2个，员工总数达17000人。

3、重庆煤矿建设第十工程处

4、重庆天府矿业公司

5、重庆煤矿建设第十工程处

6、煤炭科学研究总院重庆研究院

6、成都地奥矿业能源有限公司

成都地奥矿业能源有限公司是成都地奥集团下属子公司。现在拥有4个生产煤矿，6个在建煤矿，2个铜矿、铁矿；资源分布在四川、重庆、云南、贵州、甘肃、新疆、西藏等地，拥有超过15亿吨的优质煤炭资源储量，可开采百年。公司煤矿全部建成达产后，将形成13-18个生产矿井，煤炭年生产能力将达800-1000万吨，并全面发展煤化工产业，已顺利拓展进入澳洲矿业能源领域。

7、江西省煤炭集团公司

现年产煤炭900万吨，新建（技改）矿井五对，新增能力200万吨。主要煤种有主焦煤、气肥煤、1/3焦煤、无烟煤、瘦煤等，煤炭产品有冶炼精煤、动力精煤、洗混煤、混煤、块煤等。非煤产品和业务主要有客车制造、浮法玻璃、电力、碳酸钙、轻工、建筑施工等。力争到2010年，集团煤炭产量达1000万吨，集团销售收入100亿元。到2015年，集团煤炭产量省内1000万吨，省外境外1000万吨，力争实现销售总收入达150亿元。

8、湖南省煤业集团有限公司（简称湘煤集团）

是经省人民政府批准设立的大型省属国有独资公司，于2006年6月19日挂牌成立。2007年，进军贵州控制资源总量达6亿吨，2009年进军新疆获得了面积达134 km2、预测储量上百亿吨以上资源的探矿权，为打造全省能源保障主平台奠定了坚实基础, 到2015年，将实现年产煤2500万吨以上.

9、福建省煤炭工业(集团)有限责任公司

截至2007年底，福煤集团的煤炭生产和在建矿井总规模为548万吨／年，电力产业投入运行的装机规模为100万千瓦，在建项目装机规模达396万千瓦, 　到2010年末，基本形成煤炭生产能力600万吨/年，电力装机600万千瓦，实现营业收入130亿元，利税15亿元，资产总额达到260亿元。

10、云南天能矿业有限公司

云南天能矿业有限公司是云天化集团有限责任公司在云南昭通市的第二个控股子公司，注册资金一个亿。作为母公司的云天化集团有限责任公司既是云南省十户大型工业集团之一，也是云南省第一家国家一级大型企业。公司的经营宗旨是遵守国家产业政策的规定，煤炭开发采用现代最先进、最适用的技术对云南省昭通地区一定范围内的煤炭资源及煤层气资源进行勘查和开发，通过未来几年努力，公司煤炭资源产量将达到120-180万吨/年。

11、云南滇东能源有限责任公司矿业分公司

一期工程滇东发电厂规模为4×600MW燃煤发电机组，现已全部投产运营，配套的年产300万吨白龙山煤矿工程项目正在建设之中。二期工程雨汪电厂2×600MW燃煤发电机组，#1机组已经投产发电，#2机组正在建设中，配套年产300万吨雨汪煤矿工程项目已开工建设。公司煤电一体化项目是国家“西电东送”重点工程，符合国家西部大开发战略政策。云南滇东能源有限责任公司矿业分公司负责公司所有矿井的建设和运营管理，公司规划未来五年在云南省老厂矿区建设5对矿井（后续三对矿井将在2011-2013年陆续开工建设），总产能达1260万吨/年。

12、贵州水城矿业（集团）有限责任公司

前身是水城矿务局，为原煤炭部直属企业，于1964年开工建设，1970年建成投产，1998 年下放贵州省管理，2001年11月改制为贵州水城矿业（集团）有限责任公司，现为贵州省国有资产监督管理委员会监管企业，公司本部位于贵州省六盘水市中心城区。矿区地理面积6880平方公里，地质储量十分丰富，是江南重要的煤炭生产基地。矿区煤种齐全，煤质优良，有焦煤、1/3焦煤、气煤、肥煤、无烟煤，大部分为低灰、低硫、高发热量的优质煤种，是冶金、动力、化工、建材等行业的理想用煤，具有良好的开采价值和开发前景。水矿现有资产 89 亿元，职工总数 2.5 万余人，其中各类专业技术人才 6600余人。现有生产矿井 8 对，核定年生产原煤能力 1031 万吨；有选煤厂 4 座，设计年处理原煤能力 580 万吨。

12、国投曲靖煤炭开发有限公司

是国家开发投资公司全资子公司国投煤炭公司的全资子公司、国投集团成员企业。公司于2004年4月9日注册成立，目前注册资本5.25亿元人民币。

公司成立以来，共取得109.19km2探矿权，涉及云南省富源县墨红镇、营上镇、大河镇、中安镇和竹园镇等5个乡镇。目前公司已经完成了全部探矿权区域内的普查勘探工作和部分地区的地质勘查工作。根据勘探结果，矿区内煤炭地质储量约13亿吨，煤种为焦煤和1/3焦煤。 公司委托中煤国际工程集团重庆设计研究院按照勘探结果，设计了矿区总体规划，矿区设计矿井4对，年生产能力390年（通风、提升、选用、供电、排水预留480万吨/年）。注册名称依次为“富源富煤一矿、二矿、三矿和四矿”。每个矿井同时配套相应的选煤厂和瓦斯电厂。预计总投资近80亿元人民币。

13、四川省煤炭产业集团有限责任公司

占有煤炭资源储量15亿吨，有煤炭生产矿井25个，基建矿井4个，年设计生产能力1853万吨；企业发展目标是：2010年煤炭年产量达到2000万吨力争3000万吨，销售收入达到100亿元；2015年煤炭年产量4000万吨以上，销售收入达到150亿元，煤炭资源占有量达到全省的70%以上；“十一五”期末，生产水泥500万吨、煤焦化100万吨，发电27亿度，非煤产业销售收入达到50亿元以上。

重庆南桐矿业有限责任公司

14、黔西金坡煤业有限责任公司

黔金煤矿是黔金煤业兴建的第一对矿井。设计年生产能力45万吨，服务年限26年

曾家瑶1,2 吴财芳1,2

国家科技重大专项项目(2011ZX05034)、国家973煤层气项目(2009CB219605)、国家自然科学基金重点项目(40730422)及青年科学基金项目(40802032)资助。

作者简介:曾家瑶(1987-),女,贵州省大方县人,就读于中国矿业大学(徐州)资源与地球科学学院,硕士,研究方向为煤层气勘探与开发。通讯地址:江苏省徐州市中国矿业大学南湖校区研一楼5单元302.Tel:18952246792,E-mail:jiayaohhaha@126.com

(1.中国矿业大学资源与地球科学学院 江苏徐州 2210082.煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室 江苏徐州 221008)

摘要:煤储层渗透性是制约煤层气开发的重要因素之一。本文通过对黔西-滇东地区煤储层渗透性特征的深入研究,结合大量煤田地质勘探资料,阐明了研究区控制渗透率的主要地质因素。研究表明:整个研究区自东向西渗透率具有逐渐降低的趋势,黔西织纳煤田渗透率远高于其他区域。在影响渗透率的多个因素中,区域构造应力、煤层裂隙发育状况、煤层埋深、煤层厚度等对煤层渗透性有着重要的控制作用。

关键词:煤层 渗透率 构造应力 煤层埋深 煤层厚度

Study on Characteristics of coal reservoir Permeability and Factors of Geological Controlling in Western Guizhou-Eastern Yunnan Area

ZENG Jiayao1,2 WU Caifang1,2

(1. School of Resource and Earth sciences, China University of Mining and Technology, Xuzhou Jiangsu 221008, china 2. Key laboratory of CBM Resource and Reservoir Formation Process, Xuzhou Jiangsu 221008 china)

Abstract: Coal seam permeability is one of the key factors that restrict the development of coalbed methane (CBM) . This paper clarifies the main geological factors which influence the coal seam permeability of Western Guizhou Province-Eastern Yunnan Province by analyzing the characteristics of coal seam permeability and referring to geological exploration data of coal field. According to the research results, the permeability of the whole area has a declining tendency from East to West and the permeability of Zhina Coal Mine in Western Guizhou is dramatically higher than other areas. Among all factors affecting permeability, regional tectonic stress, coal seam fractures, coal seam buried depth and coal seam thickness are of significant controlling effects.

Keywords: coal seampermeabilitytectonic stresscoal seam buried depthcoal seam thickness

引言

黔西地区煤层气资源丰富,主要赋存于六盘水煤田和织纳煤田的向斜构造,其中甲烷含量超过8m3/t的“富甲烷”区资源量占贵州省资源总量的90%以上。滇东地区煤层气资源量为4500亿m3,占云南省煤层气资源总量的90%。

煤储层的渗透率是衡量煤层气可开采性最重要的指标之一(秦勇等,2000),在煤层气气源已查明的前提条件下,煤储层渗透率又是制约煤层气资源开发成败的关键因素之一。煤储层在排水降压过程中,随着煤层气的解吸、扩散和排出,有效应力效应、煤基质收缩效应和气体滑脱效应使煤储层渗透性呈现动态变化。深入分析渗透率分布特征及其地质控制因素,对于煤层气有利区带优选及煤层气开发措施优化具有重要的理论意义和现实意义。

1 煤层渗透率特征

1.1 煤层试井渗透率

据统计,贵州省境内目前有9口煤层气井19层次的试井数据(表1)。织纳煤田两口煤层气参数井位于比德向斜化乐勘探区,测试煤层埋深浅于600m,试井渗透率较高,在0.1074~0.5002mD之间,平均0.2797mD,属于中渗透率煤层,具有商业性开发的有利条件。六盘水煤田7口煤层气探井,全部分布在东南部的盘关向斜和青山向斜,煤层试井渗透率0.0004~0.4800mD,多低于0.02mD,平均0.0741mD,远远低于织纳煤田,属于特低渗透率煤层。

表1 黔西地区煤层气井试井成果

续表

1.2 煤层渗透率分布特征

根据表1统计结果,取埋深浅于650m的测试煤层为基准,黔西(乃至滇东)地区上二叠统煤层渗透率区域分布规律十分明显,总体上由东向西趋于降低。例如,织纳煤田比德向斜煤层试井渗透率平均为0.2797mD,六盘水煤田盘关向斜金竹坪勘探区和青山向斜马依东勘探区煤层渗透率在0.15mD左右,进一步向西至滇东恩洪、老厂、宣威等向斜或煤田渗透率平均值只有0.0904mD。这一区域分布规律,一方面是聚煤期后构造变动对煤层破坏程度的强弱不同的结果,另一方面与区域现代构造应力场对煤层裂隙的挤压封闭程度有关。

由于煤储层埋藏深度与相应地层有效应力存在相关性,埋藏越深,有效应力越大,渗透率越低(傅雪海等,2003周维垣,1990),在层位上,煤层渗透率似乎没有明显的分布趋势(表1)。例如,对于化乐勘探区1602井、亮山勘探区QH1井、金竹坪勘探区Gm2井和马依东勘探区MY01井,渗透率具有随煤层埋深的增大而减小的趋势。而在马依东勘探区MY03井、亮山勘探区QH3井和化乐勘探区3603井,煤层层位降低,试井渗透率趋于增高。

2 影响煤层渗透率的地质因素

煤层渗透率的影响因素有许多,如构造应力场、煤层埋深、煤储层厚度,煤储层压力,煤体结构、煤岩煤质特征、煤级及天然裂隙都不同程度地影响煤层渗透率,可以是有多因素综合作用的结果,也可以是某一因素起主要作用。

2.1 构造应力场对煤层渗透率的影响

黔西-滇东地区基底交叉断裂控制盖层中方向各异的褶皱断裂带,组合为弧形、菱形和三角形等各种构造型式,构成统一的区域构造格局(图1)。其中,织纳煤田位于百兴三角形构造,六盘水煤田的构造主体是发耳菱形构造和盘县三角形构造,构造应力场极其复杂(图1)。对于三角形构造,差应力值在3个顶角处最大,边部次之,向三角形内部递减,构造变形在角顶和边部强、中部弱,这与织纳煤田煤体结构区域分布规律一致。由此推测,六盘水煤田中—南部可能发育两个煤体结构相对完整的中心地带,分别是中部发耳菱形构造区和南部盘县三角形构造区的中央地带。其中,发耳菱形构造区构造隆升相对强烈,含煤地层保存条件较差,只有零星分布。因此,黔西地区煤层渗透性较好的地带可能位于两个地带:一是织纳煤田中部,如水公河向斜、珠藏向斜、牛场向斜等区域二是六盘水煤田南部的盘关向斜中央地带,大致位于盘县县城以北。

黔西—滇东地区煤层物性与地应力状况关系密切,尤其是煤体结构、煤层渗透率和煤储层压力,地应力场则受控于区域构造背景。这种控制作用,具体表现在地应力梯度的高低,这是造成煤层渗透率区域分布差异的重要地质原因。

图1 贵州西部构造格架示意图

Enever等(1997)通过对澳大利亚煤层渗透率与有效应力的相关研究发现,煤层渗透率变化值与地应力的变化呈指数关系(周维垣,1990):

K/K0=e3C△δ

式中:K/K0为指定应力条件下的渗透率与初始渗透率的比值C为煤的孔隙压缩系数△δ为从初始到某一应力状态下有效应力。

据黔西—滇东18口煤层气井36层次试井资料,地应力场中的最小主应力(闭合压力)梯度降低,煤层渗透率随之增高,两者之间呈相关性良好的负幂指数关系。另外,渗透率随着地应力和煤层原生结构的破坏程度的增大而降低。区内最小主应力梯度从东往西增大,在织纳煤田比德向斜为17~21kPa/m,六盘水煤田青山向斜为12~27kPa/m,六盘水煤田盘关向斜为21~33kPa/m,滇东老厂矿区为17~25kPa/m,滇东恩洪向斜为20~34kPa/m。越靠近康滇古陆方向,最小主应力越高。

2.2 煤层埋藏深度对渗透率的影响

岩层的密度远大于孔隙中流体的密度,致使垂直应力的增加幅度较大,傅雪海等(2001)研究认为煤储层渗透率具有随埋深加大呈指数减小的趋势。这也从另一方面反映了地应力对煤储层渗透率的影响,即随着埋藏深度的增加上覆地层的重力对裂隙的压迫作用增强,使有效应力增加,反而不利于煤储层的裂隙发育,从而渗透性降低。

黔西-滇东地区煤层渗透率与埋藏深度之间关系尽管较为离散,但负幂指数趋势十分明显同时,在测试煤层相似埋深(500~700m)的情况下,渗透率同样具有由东往西降低的趋势(图2)。渗透率与煤层埋深之间负幂指数关系的转折深度在600m左右,对应的渗透率约0.05mD。煤层渗透率一旦低于0.05mD,则渗透率与埋藏深度之间就没有确定的关系,指示着渗透率极低不仅是与煤层的埋深有关,也与其他因素有关,而且其他因素对煤层渗透性的影响很大。导致煤层气地面开发难度大,如盘关向斜和滇东恩洪向斜。青山向斜则呈现相反的趋势,随着埋深的增加,煤层渗透率却呈增大的趋势,矿区煤层甲烷含量在平面上有一定的分布规律,表现出“北高南低、东高西低、深高浅低”的总体趋势(彭伦等,2010)。这一点,是由于青山向斜地区与外界水力联系弱,因受水力封闭和水力封堵,煤层含气量高,加之煤体结构较完整,渗透性较好,具有良好的煤层气开发潜力。

图2 黔西—滇东地区煤层渗透率与埋藏深度之间关系

2.3 煤层渗透率与储层压力的关系

煤层埋深增大的情况下,垂向地应力导致储层压力增大,有效应力随之显著减小,煤体发生弹性膨胀而致使裂缝宽度减小,渗透性同时降低。研究区煤储层压力与煤层渗透率呈负对数关系,这与储层压力受控于煤层埋深有着必然的联系。比如,在储层压力为5~7MPa之间,煤层渗透率的分布比较离散,没有特定的趋势(图3)。

图3 黔西—滇东地区煤层渗透率与煤储层压力关系

图4 黔西地区煤层渗透率与煤层厚度的关系

2.4 煤层厚度对渗透率的影响

秦勇等(2000)发现,华北石炭二叠系煤层以渗透率0.5mD为界,煤层厚度与渗透率之间表现为两段趋势相反的分布规律。当渗透率小于0.5mD时,煤层厚度增大,渗透率总体上增高。当渗透率大于0.5mD时,渗透率随煤厚的增大反而降低。

就黔西地区渗透率大于0.03mD的煤层来说,渗透率随煤层增厚呈现出减小的趋势(图4),这与煤厚和裂隙发育密度之间的负相关性有关,泥炭聚集期各种地质因素的综合作用起着重要控制作用。然而,渗透率小于0.03mD时的煤层厚度与渗透率之间成正相关关系,用上述原理显然无法解释其原因,表明其他因素起着更为重要的控制作用,如煤体结构、裂隙开合度以及煤级和煤岩组成控制之下的裂隙发育密度等。

2.5 其他因素对渗透率的影响

渗透率比较小时,煤层埋深、煤储层压力和煤层厚度与渗透率的关系都不是简单的线性关系,这表明煤储层渗透率还受其他因素的控制,比如煤层的孔、裂隙结构和煤体结构等。

研究区内平面上自东北向西南方向孔隙度呈现出先增加后减少而后再增加的双峰型特征,煤储层孔隙度发育偏低,渗透率随孔隙度的增加而增加,孔隙度受区域变质影响显著,随最大镜质组反射率的增大先增长后缓慢下降。盘关向斜煤储层孔隙发育较好,有利于煤层气的储集和渗流,其次为织纳煤田部分储层发育较好,大部分煤储层微小孔极为发育非常有利于煤层气的储集,但孔隙连通性较差不利于煤层气的渗流运移格目底向斜及滇东地区煤储层孔隙发育相似,区域内孔隙类型多、差异大、非均质性强,储集性相对较好,但整体不利于煤层气渗流运移。

贵州省境内不同煤田的煤体结构差别极大。总体来看,六盘水煤田煤体结构破碎,如盘关向斜以构造煤为主织纳煤田煤体结构相对完整,如水公河向斜多数煤层原生结构完好。整体结构的差异是织纳煤田煤层渗透率远高于六盘水煤田的重要原因。

3 结论

综上所述,黔西-滇东地区煤层渗透率的大小受到构造应力、煤层埋深、煤储层压力和煤层厚度等多个因素的影响,其中构造应力是影响煤层渗透率的最主要因素。

(1)煤层渗透率随地应力场中的最小主应力梯度的减小而增大。

(2)黔西-滇东地区煤层渗透率随煤层埋藏深度的增加而呈指数降低。受此影响,煤储层压力与煤层渗透率呈负对数关系。

(3)在构造应力对煤储层渗透率总体控制之下,存在着裂隙、储层压力、煤层厚度、水文地质条件等多种因素的叠加,在构造应力相似的条件下,其他因素起着更重要的作用。

参考文献

傅学海,秦勇等.2001.沁水盆地中—南部煤储层渗透率主控因素分析[J].煤田地质与勘探,29(3):16~19

傅雪海,秦勇,姜波等.2003.山西沁水盆地中-南部煤储层渗透率物理模拟与数值模拟[J].地质科学,38(2):221~229

林玉成.2003.滇东地区煤层气资源及富集规律[J].云南煤炭.1:53~57

彭伦,刘龙乾等.2010.青山矿区水文地质控气特征研究[J].煤,19(6):1~3

秦勇,叶建平,林大扬等.2000.煤储层厚度与其渗透率及含气性关系初步探讨[J].煤田地质与勘探,28(1):24~27

周维垣.1990.高等岩石力学[M].北京:水利电力出版社,158~214

R. E.Enever, A.Henning, The Relationship Between Permeability and Effective Stress for Australian Coal and Its Implica- tions with Respect to CoalbedMethane Exploration and ReservoirModeling [C] .Proceedings of the 1997 International Coalbed Methane Symposium.Alabama: The University of Alabama Tuscalcosa, 1997.13～22