煤层气资源区带分布

煤层气资源分布~

张新民、庄军和张遂安结合我国煤层气实际资料和工作程度，建议按煤层气大区、含气区、含气带、气田4个级别进行煤层气资源分布区划。煤层气大区是煤层气一级资源分布区域，主要体现中、新生代以来现代板块构造对我国煤层气资源的影响。全国共划分为4个大区，分别以地理位置命名为东部区、中部区、西部区、南部区等。含气区是煤层气区划的二级单元，以近东西向展布的几条大地构造分区边界与近南北向构造的纵横交切而成的“块”来划分，重点反映古生代以来板块构造，通过对聚煤作用、煤变质作用的控制而影响我国煤层气资源的分布。含气带是煤层气区划的三级单元，在含气区内进行划分，主要依据煤层气分布情况和含气性划分。煤层气田是指同一地质时代的若干个煤层气藏的总合;单个煤层气藏也可构成煤层气田。煤层气田的范围大致相当于煤田地质界所称的“煤产地”(矿区)。所谓煤产地是指“煤田中由于后期构造影响而分隔开的一些单独部分，或是面积和储量都较小的含煤盆地”。由于我国现阶段煤层气勘探开发工作刚刚开始，我国还没有一个正式开发的煤层气田［116］。沁水盆地南部虽是“九五”期末发现的大型整装煤层气田，但尚处于商业化开发试验阶段。
(一)煤层气资源大区分布
我国煤层气资源主要分布在东部、中部、西部及南部等4个大区(图6－1)。

图6－1 全国各大区煤层气资源分布图［117］

东部区煤层气地质资源量为113183.70×108m3，可采资源量43176.00×108m3，分别占全国的30.75%和39.72%，是我国煤层气资源最丰富的大区。
中部区煤层气地质资源量为104676.36×108m3，可采资源量19981.32×108m3，分别占全国的28.44%和18.38%。
西部区煤层气地质资源量为103592.06×108m3，可采资源量28583.20×108m3，分别占全国的28.14%和26.29%。
南方区煤层气地质资源量为46621.85×108m3，可采资源量16963.68×108m3，分别占全国的12.67%和15.61%［117］。
(二)煤层气资源含气区(盆地)分布
在全国42个含煤层气盆地(群)中，地质资源量大于1×1012m3的大型含气盆地(群)有鄂尔多斯、沁水、准噶尔、滇东黔西、二连、吐哈、塔里木、天山和海拉尔盆地(群)等，累计地质资源量为31×1012m3，累计可采资源量为9.3×1012m3，分别占全国的84%和86%，是我国煤层气资源分布的主体。其中鄂尔多斯盆地地质资源量达9.9×1012m3，占全国的26.8%;沁水、准噶尔、滇东黔西分别为3.95×1012m3、3.83×1012m3和3.47×1012m3，占全国的10.7%、10.3%和9.4%。可采资源量最多的是二连盆地，达2.1×1012m3，占全国的19%;鄂尔多斯、滇东黔西、沁水的可采资源量分别为1.8×1012m3、1.3×1012m3和1.1×1012m3，占全国的16%、12%和10%(图6－2)。其中，沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘为最有利区。目前沁水盆地是我国煤层气勘探投入最大、勘探程度最高、勘探开发活动最活跃、勘探成果最显著的地区，已实现小型商业化生产。全国大于5000×108m3的含煤层气盆地(群)共有14个，其中含气量在5000×108～10000×108m3之间的有川南黔北、豫西、川渝、三塘湖、徐淮等盆地。

图6－2 主要含气盆地煤层气资源分布图［117］

(三)含气带分布

图6－3 主要含气区带煤层气资源分布图［117］

我国42个煤层气含气盆地共划分为121个区带，煤层气地质资源量最大的是沁水盆地沁水区带，达36171.4×108m3;其次是鄂尔多斯盆地的东缘、西缘和中部3个区带，地质资源量分别为34332.7×108m3、34174.1×108m3和23419.1×108m3;地质资源量大于10000×108m3的区带还有吐哈盆地的吐哈、准噶尔盆地的淮南、二连盆地的霍林河周缘等13个区带(图6－3)。煤层气可采资源量最大的是二连盆地的霍林河周缘区带，达15664×108m3，其次为鄂尔多斯盆地的东缘、滇东黔西盆地的六盘水和沁水盆地的沁水区带。
(四)煤层气田
沁水盆地南部是“九五”期末发现的大型整装煤层气田，总面积3523.32km2，估算煤层气资源量6807×108m3，煤层气埋深200～1500m。南部煤层气埋藏浅，小于600m。以寺河断层为界，东侧煤层气勘探程度高，是煤层气探明储量分布区，也是目前煤层气开发的热点地区;西侧煤层气探明程度较低，中联煤层气有限责任公司和亚美大陆煤炭公司正在进行煤层气勘探作业［115］。目前，该区有6个开发项目正在进行，包括潘河煤层气开发利用示范工程项目、端氏煤层气开发示范项目、对外合作项目———柿庄南煤层气开发项目和寺河煤层气开发项目、大宁煤矿煤层气地面开发项目和樊庄煤层气开发项目。
除此之外，我国在陕西韩城、吴堡也发现了大煤层气田，其中陕西吴堡发现了储量160×108m3的煤层气田，韩城已探明储量4080×108m3，开发潜力巨大。目前这两地均处于勘探阶段。
我国现有煤层气探明地质储量为1023×108m3，煤层气可采储量469.57×108m3。其中地面开发煤层气探明储量754.44×108m3，面积346.4km2，位于沁水盆地南部。煤矿区煤层气探明储量268.64×108m3，分别位于铁法矿区和阳泉矿区，面积分别为135km2、94km2(表6－2)［118］。从煤层气探明储量来看，我国煤层气勘探程度还很低，约占煤层气资源总量的0.3%。要实现煤层气产业化，国家还要加大煤层气勘探力度。
表6－2 我国煤层气探明地质储量一览表［115］


(五)煤层气深度分布
在当前的勘探开发技术条件下，适合煤层气经济开采的深度约在300～1500m之间。从煤层气资源的赋存深度来看，我国的煤层气资源量的67.6%分布在埋深小于1500m的范围内，对煤层气的勘探开发比较有利。在新一轮煤层气资源评价中，按照1000m以浅、1000～1500m和1500～2000m评价的煤层气地质资源量，分别占全国煤层气资源地质总量的38.8%、28.8%和32.4%。从深度来看，1000m以浅、1000～1500m和1500～2000m的煤层气资源量分别为142708×108m3，106112×108m3和119299×108m3(图6－4)。1000m以浅和1000～1500m的煤层气可采资源量分别为62713.3×108m3和45991.6×108m3，所占比例分别为57.7%和42.3%，1500～2000m深度范围内不计算煤层气可采资源量。
我国煤层气资源大区的深度分布不同。其中，东部区煤层气资源分布在浅层较多，1000m以浅的煤层气地质资源量为54207.62×108m3，占东部区的47.89%;中部区以1500～2000m深度范围内的煤层气资源较多，占中部区煤层气资源总量的41.43%;西部区以1500～2000m深度范围内的煤层气资源较多，占西部区的38.23%;南部区以1000m以浅的煤层气为主，占南部区的61.03%。

据最新一轮全国煤层气资源评价，全国埋深2000m以浅的煤炭资源量为59523.58×108t，煤层气评价面积374953.44km2，煤层气地质资源量36.81×1012m3，地质资源丰度0.98×108m3/km2。埋深1500m以浅的煤层气的可采资源量为10.87×1012m3。
(一)煤层气资源大区分布
我国煤层气资源主要分布在东部、中部、西部及南方等四个大区(图4－45;表4－18)，其展布具有以下特点:
东部区煤炭资源量为16702.87×108t，煤层气评价面积100434.93km2，煤层气地质资源量113183.70×108m3，资源丰度1.13m3/km2，可采资源量43176.69×108m3，地质资源量和可采资源量分别占全国的30.75%和39.72%，是我国煤层气资源最为丰富的大区。
中部区煤炭资源量为20627.95×108t，煤层气评价面积128530.41km2，煤层气地质资源量104676.36×108m3，资源丰度0.81m3/km2，可采资源量19981.32×108m3，地质资源量和可采资源量分别占全国的28.44%和18.38%。
西部区煤炭资源量为18622.33×108t，煤层气评价面积101334.21km2，煤层气地质资源量103592.06×108m3，资源丰度1.02m3/km2，可采资源量28583.20×108m3，地质资源量和可采资源量分别占全国的28.14%和26.29%。
南方区煤炭资源量为3568.17×108t，煤层气评价面积44052.89km2，煤层气地质资源量46621.85×108m3，资源丰度1.06m3/km2，可采资源量16963.68×108m3，地质资源量和可采资源量分别占全国的12.26%和15.61%。

图4－45全国煤层气资源量大区分布直方图

表4－18全国煤层气资源大区分布表


(二)煤层气资源盆地分布
全国42个含气盆地(群)按照煤层气资源量的规模分为4类(图4－46;表4－19):地质资源量大于10000×108m3的为大型含气盆地(群)共有9个(图4－47)，依次为鄂尔多斯、沁水、准噶尔、滇东黔西、二连、吐哈、塔里木、天山和海拉尔盆地(群);地质资源量在(1000～10000)×108m3之间的为中型含气盆地(群)，有川南黔北、豫西、川渝等16个盆地(群);地质资源量在(200～1000)×108m3之间的为中小型含气盆地(群)，有阴山、湘中、滇中等6个盆地(群);地质资源量小于200×108m3的为小型含气盆地(群)，包括辽西、敦化－抚顺、冀北等11个盆地(群)。
其中，鄂尔多斯盆地地质资源量最多，达98634.27×108m3，占全国的26.79%;地质资源量超过30000×108m3的盆地(群)还有沁水、准噶尔和滇东黔西，分别为39500.42×108m3、38268.17×108m3和34723.72×108m3，占全国的10.73%、10.40%和9.43%。可采资源量最多的是二连盆地，达21026.38×108m3，占全国的19.34%;可采资源量超过10000×108m3的盆地(群)还有鄂尔多斯、滇东黔西和沁水，分别为17870.59×108m3、12892.88×108m3和11216.22×108m3，占全国的为16.44%、11.86%和10.32%。

图4－46煤层气资源盆地分布直方图


图4－47主要含气盆地煤层气资源分布直方图

表4－19全国含气盆地煤层气资源分布表


续表


注:鄂赣边盆地群煤层气均处于风化带中，因此，未计算其资源量。

41个含气盆地共分为121个区带，地质资源量大于1000×10⁸m³的区带资源量分布列于表5-4。煤层气地质资源量最大的是沁水盆地沁水区带，达36171.39×10⁸m³，其次为鄂尔多斯盆地的东缘、西缘和中部这三个区带，地质资源量分别是34332.66×10⁸m³、34174.08×10⁸m³、23419.10×10⁸m³；地质资源量大于10000×10⁸m³的区带还有吐哈盆地的吐哈、准噶尔盆地的准南、二连盆地的霍林河周缘、滇东黔西盆地（群）的六盘水、塔里木盆地的南缘、天山盆地（群）的伊犁、滇东黔西盆地（群）的织纳、准噶尔盆地的准东及海拉尔盆地的伊敏等13个区带（图5-4）。而地质资源量在1000～10000×10⁸m³之间的区带有鄂尔多斯盆地南缘、准噶尔盆地准北等29个区带。

表5-4 全国主要含气区带煤层气资源分布表

续表

煤层气可采资源量最大的是二连盆地霍林河周缘区带，达15663.98×10⁸m³，可采资源量大于7000×10⁸m³的区带还有鄂尔多斯盆地的东缘、滇东黔西盆地六盘水和沁水盆地（群）的沁水区带；而可采资源量在1000×10⁸～5000×10⁸m³之间的区带有准噶尔盆地的准南、塔里木盆地的南缘等20个区带。

图5-4 主要含气区带煤层气资源分布直方图

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