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内蒙古东北部拉布达林盆地冻土天然气水合物钻探地质启示:以ST-1井为例
1
作者
张朝辉
刘显正
+10 位作者
冯岩
李洪亮
李磊
杨才
夏宁
卢振权
张运波
刘国
孙丽
林子杨
李青
《现代地质》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1383-1399,共17页
内蒙古东北部拉布达林盆地是我国陆域高纬度冻土型天然气水合物重要潜在分布区,有望成为祁连山木里高海拔冻土型天然气水合物的互补类型,具重要调查研究价值。目前该区天然气水合物调查研究程度较低,2023年内蒙古自治区地质调查研究院...
内蒙古东北部拉布达林盆地是我国陆域高纬度冻土型天然气水合物重要潜在分布区,有望成为祁连山木里高海拔冻土型天然气水合物的互补类型,具重要调查研究价值。目前该区天然气水合物调查研究程度较低,2023年内蒙古自治区地质调查研究院首次在该区部署两口天然气水合物探井。以资料较为齐全的ST-1井为例开展综合分析与区域对比研究,旨在总结各种可能与天然气水合物相关的异常现象,分析天然气水合物形成的有利条件,指出研究区天然气水合物-浅层气系统的共生模式。研究显示:(1)本次钻探中发现岩心表面冒泡现象、井涌现象、烃类气测和岩心解吸气高含量异常现象、自生方解石伴生产出现象等,可能与天然气水合物直接或间接相关。(2)岩心解吸气组成主要为CH_(4),次为CO_(2),还含少量C_(2)H_(6),主要以煤型气来源为主,可能还含少部分微生物成因气及热解成因混合气。(3)钻遇的下白垩统大磨拐河组(K_(1)d)有机碳含量在3.16%~31.19%间,平均12.48%,生烃潜量在1.50~113.78 mg/g间,平均45.50 mg/g;有机显微组分以镜质组和腐泥组为主,有机质类型为Ⅱ_(2)-Ⅲ型,干酪根镜质体反射率Ro值在0.63%~0.80%间,为低熟-成熟阶段,具备良好生烃条件。可能是天然气水合物主要的潜在气源岩,对比区域上5套烃源岩,上侏罗统满克头鄂博组(J_(3)m)烃源岩有望成为天然气水合物另一重要潜在气源岩;(4)钻后30 h、54 h、78 h的温度测井数据在200 m以浅一直难以稳定下来,特别是43.45~70.55 m间深度段测井温度波动较大,可能与部分深度段地层破碎或断裂发育而形成局部热融作用有关,致使此次温度测井数据可能难以真正代表地层本身的地温特征,但是研究区仍然具有良好的天然气水合物形成条件和潜力;(5)本次钻井现场气测录井烃含量多个深度段达11.95%~16.65%,解吸气含量0.95~3.19 m^(3)/t,平均为1.84 m^(3)/t,表明研究区浅层气源较为发育;钻井揭示薄煤层、泥岩、砂岩发育特征与物性特征及断层或裂隙产出特征均不利于浅层气的保存与聚集,综合认为研究区冻土发育,既可为天然气水合物提供稳定带条件,也可与天然气水合物稳定带一起共同为浅层气提供良好的封盖保存条件,从而得以形成天然气水合物-浅层气系统共生现象。本次研究将为研究区或区域上后续天然气水合物及浅层气调查研究提供重要地质启示。
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关键词
内蒙古东北部
拉布达林盆地
冻土
天然气水合物
钻探
地质启示
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职称材料
海拉尔盆地伊敏组丝炭化学结构及成因探讨
2
作者
王扶静
李耿
+4 位作者
秦勇
张艳秋
尚福华
李久庆
密文天
《煤炭学报》
北大核心
2025年第5期2610-2621,共12页
丝炭作为4种宏观煤岩成分之一,蕴含着丰富的古气候和古环境信息。以海拉尔盆地伊敏露天煤矿和大雁露天煤矿伊敏组16号煤层褐煤的丝炭组分为例,借助电子显微镜、核磁共振碳谱和电子顺磁共振等测试技术,量化表征丝炭的化学结构特征,并结...
丝炭作为4种宏观煤岩成分之一,蕴含着丰富的古气候和古环境信息。以海拉尔盆地伊敏露天煤矿和大雁露天煤矿伊敏组16号煤层褐煤的丝炭组分为例,借助电子显微镜、核磁共振碳谱和电子顺磁共振等测试技术,量化表征丝炭的化学结构特征,并结合微区形态学观察讨论丝炭的成因。结果表明:丝炭的分子结构与煤自身的分子结构存在极大差异,丝炭中芳碳质量分数约75%,脂肪碳质量分数低,显示其较高的芳香化程度。伊敏组褐煤中丝炭火焚成因特征显著,其形态学差异明显,细胞壁薄且多呈白色,保存了较清晰的植物年轮和细胞结构,指示快速炭化及快速埋藏过程,另外丝炭化程度受控于多重地质因素。电子顺磁共振研究表明丝炭样品自由基浓度指示炭化温度应介于300~400℃之间,丝炭主要为火焚成因,通过形貌学与核磁共振碳谱分析进一步支持了火焚成因的推断。惰质组反射率分析得出的炭化温度与文中基于自由基浓度推测的炭化温度基本一致。受氧气体积分数、燃烧时间及空间位置等因素的影响,丝炭中丝质体反射率差异显著,反映了火焚程度的非均一性,揭示了地质历史中火焚作用的复杂性。基于研究区褐煤有机质δ^(13)C值测试结果及煤相学分析,结合聚煤期古地理特征,进一步证实了海拉尔盆地早白垩世伊敏组成煤期气候炎热且野火频发的古环境特征。
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关键词
丝炭
化学结构
火焚成因
褐煤
电子顺磁共振
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职称材料
题名
内蒙古东北部拉布达林盆地冻土天然气水合物钻探地质启示:以ST-1井为例
1
作者
张朝辉
刘显正
冯岩
李洪亮
李磊
杨才
夏宁
卢振权
张运波
刘国
孙丽
林子杨
李青
机构
内蒙古
煤炭
地质
勘查
(
集团
)
地质
勘查
公司
内蒙古
自治区
地质
调查研究院
中国
地质
调查局油气资源调查中心
内蒙古
煤炭
地质
勘查
(
集团
)
二三一
有限公司
出处
《现代地质》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1383-1399,共17页
基金
内蒙古自然资源厅本级综合研究类项目“内蒙古自治区呼伦贝尔市天然气水合物(可燃冰)靶区优选及验证”(2022-TZH02)。
文摘
内蒙古东北部拉布达林盆地是我国陆域高纬度冻土型天然气水合物重要潜在分布区,有望成为祁连山木里高海拔冻土型天然气水合物的互补类型,具重要调查研究价值。目前该区天然气水合物调查研究程度较低,2023年内蒙古自治区地质调查研究院首次在该区部署两口天然气水合物探井。以资料较为齐全的ST-1井为例开展综合分析与区域对比研究,旨在总结各种可能与天然气水合物相关的异常现象,分析天然气水合物形成的有利条件,指出研究区天然气水合物-浅层气系统的共生模式。研究显示:(1)本次钻探中发现岩心表面冒泡现象、井涌现象、烃类气测和岩心解吸气高含量异常现象、自生方解石伴生产出现象等,可能与天然气水合物直接或间接相关。(2)岩心解吸气组成主要为CH_(4),次为CO_(2),还含少量C_(2)H_(6),主要以煤型气来源为主,可能还含少部分微生物成因气及热解成因混合气。(3)钻遇的下白垩统大磨拐河组(K_(1)d)有机碳含量在3.16%~31.19%间,平均12.48%,生烃潜量在1.50~113.78 mg/g间,平均45.50 mg/g;有机显微组分以镜质组和腐泥组为主,有机质类型为Ⅱ_(2)-Ⅲ型,干酪根镜质体反射率Ro值在0.63%~0.80%间,为低熟-成熟阶段,具备良好生烃条件。可能是天然气水合物主要的潜在气源岩,对比区域上5套烃源岩,上侏罗统满克头鄂博组(J_(3)m)烃源岩有望成为天然气水合物另一重要潜在气源岩;(4)钻后30 h、54 h、78 h的温度测井数据在200 m以浅一直难以稳定下来,特别是43.45~70.55 m间深度段测井温度波动较大,可能与部分深度段地层破碎或断裂发育而形成局部热融作用有关,致使此次温度测井数据可能难以真正代表地层本身的地温特征,但是研究区仍然具有良好的天然气水合物形成条件和潜力;(5)本次钻井现场气测录井烃含量多个深度段达11.95%~16.65%,解吸气含量0.95~3.19 m^(3)/t,平均为1.84 m^(3)/t,表明研究区浅层气源较为发育;钻井揭示薄煤层、泥岩、砂岩发育特征与物性特征及断层或裂隙产出特征均不利于浅层气的保存与聚集,综合认为研究区冻土发育,既可为天然气水合物提供稳定带条件,也可与天然气水合物稳定带一起共同为浅层气提供良好的封盖保存条件,从而得以形成天然气水合物-浅层气系统共生现象。本次研究将为研究区或区域上后续天然气水合物及浅层气调查研究提供重要地质启示。
关键词
内蒙古东北部
拉布达林盆地
冻土
天然气水合物
钻探
地质启示
Keywords
Northeastern Inner Mongolia
Labudalin basin
permafrost
gas hydrate
drilling
geological indicator
分类号
P618.1 [天文地球—矿床学]
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职称材料
题名
海拉尔盆地伊敏组丝炭化学结构及成因探讨
2
作者
王扶静
李耿
秦勇
张艳秋
尚福华
李久庆
密文天
机构
内蒙古
工业大学资源与环境工程学院
内蒙古
工业大学
地质
技术与岩土工程
内蒙古
自治区工程研究中心
中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室
内蒙古
煤炭
地质
勘查
(
集团
)
二三一
有限公司
出处
《煤炭学报》
北大核心
2025年第5期2610-2621,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(42130802)
内蒙古自治区自然科学基金资助项目(2024QN04006)。
文摘
丝炭作为4种宏观煤岩成分之一,蕴含着丰富的古气候和古环境信息。以海拉尔盆地伊敏露天煤矿和大雁露天煤矿伊敏组16号煤层褐煤的丝炭组分为例,借助电子显微镜、核磁共振碳谱和电子顺磁共振等测试技术,量化表征丝炭的化学结构特征,并结合微区形态学观察讨论丝炭的成因。结果表明:丝炭的分子结构与煤自身的分子结构存在极大差异,丝炭中芳碳质量分数约75%,脂肪碳质量分数低,显示其较高的芳香化程度。伊敏组褐煤中丝炭火焚成因特征显著,其形态学差异明显,细胞壁薄且多呈白色,保存了较清晰的植物年轮和细胞结构,指示快速炭化及快速埋藏过程,另外丝炭化程度受控于多重地质因素。电子顺磁共振研究表明丝炭样品自由基浓度指示炭化温度应介于300~400℃之间,丝炭主要为火焚成因,通过形貌学与核磁共振碳谱分析进一步支持了火焚成因的推断。惰质组反射率分析得出的炭化温度与文中基于自由基浓度推测的炭化温度基本一致。受氧气体积分数、燃烧时间及空间位置等因素的影响,丝炭中丝质体反射率差异显著,反映了火焚程度的非均一性,揭示了地质历史中火焚作用的复杂性。基于研究区褐煤有机质δ^(13)C值测试结果及煤相学分析,结合聚煤期古地理特征,进一步证实了海拉尔盆地早白垩世伊敏组成煤期气候炎热且野火频发的古环境特征。
关键词
丝炭
化学结构
火焚成因
褐煤
电子顺磁共振
Keywords
fusain
chemical structure
fire burning
lignite
electron paramagnetic resonance
分类号
TD98 [矿业工程—选矿]
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被引量
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内蒙古东北部拉布达林盆地冻土天然气水合物钻探地质启示:以ST-1井为例
张朝辉
刘显正
冯岩
李洪亮
李磊
杨才
夏宁
卢振权
张运波
刘国
孙丽
林子杨
李青
《现代地质》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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2
海拉尔盆地伊敏组丝炭化学结构及成因探讨
王扶静
李耿
秦勇
张艳秋
尚福华
李久庆
密文天
《煤炭学报》
北大核心
2025
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