煤炭科学技术

作者：王勃, 王宁, 文建东, 徐凤银, 李长兴, 屈争辉, 史鸣剑,

关键词：旋卷构造, 煤层气, 富集模式, 断陷盆地, 河西走廊带,

我国西北地区河西走廊带东部广泛发育的小型断陷含煤盆地，煤层厚度大且变化快，受中新生代陇西旋卷构造叠加影响，煤层气含量分布不均一，治理难度大。以靖远煤田魏家地煤矿为研究区，以煤层气钻井、录井、测井数据及勘探与生产期间获得的构造和水文资料为基础，系统分析研究区煤层气富集特征及其构造控制作用，取得如下主要认识：受“旋卷挤出效应”和“断层阻挡效应”控制，研究区形成高角度逆断层间夹东西雁列状排列的背−向斜。以F3断层为界，分为西南部压性构造区、东北部压扭构造区，各构造分区煤层含气量整体偏低，且差异明显。旋卷压扭构造作用控制下的断层面泥岩涂抹封闭、顶板有效封盖、构造煤吸附性能强且封闭性强是煤层气富集关键控因。本次构建了3种煤层气富集模式：旋扭构造过渡段裂隙闭合区煤层气富集模式、逆断层下盘构造高点煤层气富集模式和向斜核部煤层气富集模式，其中靠近断层位置地层偏转明显，中间位置存在一个旋扭的过渡段，旋卷压扭构造区内过渡段现今水平最大主应力方向与裂隙方向垂直煤层裂隙闭合程度高，煤层气富集。以上认识可以为河西走廊带东部旋卷压扭断陷盆地瓦斯治理和煤层气开发提供理论支撑。

来源：2025年第3期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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