澳大利亞蘇拉特盆地Surat區(qū)塊低煤階煤層定量表征與區(qū)帶劃分優(yōu)選

崔澤宏 蘇朋輝 劉玲莉 李 銘 王建俊

（中國石油勘探開發(fā)研究院）

0 引言

蘇拉特盆地位于澳大利亞東部，為中生代大型克拉通盆地。盆地構(gòu)造相對簡單，整體上為近南北向?qū)捑彽南蛐?。盆地?nèi)部主要發(fā)育三疊系—白堊系，最大沉積厚度為2500m，其中中侏羅統(tǒng)Injune Creek群Walloon亞群煤系地層蘊藏豐富的煤層氣資源，煤層屬于低煤階。2015年以來，蘇拉特盆地煤層氣產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，至2019年蘇拉特盆地2P（證實與概算）剩余儲量約8100×108m3，年產(chǎn)量達315×108m3[1-2]，已成為澳大利亞東部LNG設(shè)施投產(chǎn)的重要基地。Surat區(qū)塊位于蘇拉特盆地東部，目前開發(fā)程度仍然較低，本文以巖心實驗、DST測試為基礎(chǔ)，定量表征煤層參數(shù)空間分布規(guī)律，結(jié)合煤層構(gòu)造部位、水文地質(zhì)特征，揭示Surat區(qū)塊煤層地質(zhì)特征差異。根據(jù)研究區(qū)煤層地質(zhì)特征差異性開展區(qū)帶劃分和有利區(qū)帶優(yōu)選，為研究區(qū)煤層氣選區(qū)提供指導(dǎo)，以實現(xiàn)經(jīng)濟開發(fā)。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

蘇拉特盆地面積約30×104km2，盆地一級構(gòu)造單元分為中央坳陷帶、東部斜坡帶與西部斜坡帶[3-4]。Surat區(qū)塊構(gòu)造上橫跨蘇拉特盆地中央坳陷帶和東部斜坡帶（圖1左），構(gòu)造上整體呈現(xiàn)為西低、東高的構(gòu)造形態(tài)。蘇拉特盆地煤系地層位于中侏羅統(tǒng)Injune Creek群Walloon亞群，自上而下劃分為Juandah和Taroom兩套煤層組（圖1右），Walloon亞群煤系地層頂?shù)卓v向跨度為350～400m，屬于巨厚煤系地層。煤系地層以曲流河—湖泊相沉積為主，根據(jù)旋回對比劃分，上部Juandah煤層組可分為Kogan、Macalister、Wambo和Argyle 4個次煤層組，下部Taroom煤層組可分為Upper Taroom和Condamine兩個次煤層組[5]。每個次煤層組內(nèi)部又可細分為若干個單煤層，單煤層數(shù)量達40個以上，單煤層厚度介于0.1～4.2m，其中單層厚度大于2m的煤層主要集中在Taroom煤層組。發(fā)育完整的Walloon亞群煤層厚度主要介于25～40m，隔夾層巖性主要為低孔低滲砂巖、粉砂巖、泥巖。

圖1 蘇拉特盆地Surat區(qū)塊位置圖（左）與煤系地層綜合柱狀圖（右）Fig.1 Location of Surat block in Surat Basin (left) and comprehensive stratigraphic column of coal measure strata (right)

Walloon亞群煤系地層內(nèi)部含有多期縱向疊置河道砂巖，沉積粒度普遍偏細。巖心實驗研究成果表明，煤系地層中部分砂巖和粉砂巖層段蘊藏煤成氣資源，但因較低滲透性限制了其產(chǎn)能[6]。

蘇拉特盆地地質(zhì)時期經(jīng)歷一次簡單的沉降—抬升過程（圖2）[7]，盆地經(jīng)過晚三疊世的準平原化作用后，開始穩(wěn)定的沉積、沉降階段，中侏羅世發(fā)育Walloon亞群巨厚煤系地層；晚侏羅世—早白堊世，盆地持續(xù)沉積、沉降，至早白堊世末，盆地達到最大沉降量；晚白堊世至第四紀，蘇拉特盆地構(gòu)造變形主要以撓曲變形為主，盆地經(jīng)歷大規(guī)模構(gòu)造抬升，古近系—新近系幾乎無沉積，早期的侏羅系、白堊系在盆地東部邊緣遭受剝蝕并出露地表，盆地內(nèi)部形成了一系列背斜構(gòu)造。

圖2 蘇拉特盆地中侏羅統(tǒng)煤系地層地質(zhì)演化剖面（地質(zhì)測線見圖1）Fig.2 Geological evolution profile of the Middle Jurassic coal measure strata in Surat Basin(survey line location is in Fig.1)

蘇拉特盆地中侏羅統(tǒng)Walloon亞群煤層屬于典型低煤階，鏡質(zhì)組反射率介于0.35%～0.6%[8]。由于研究區(qū)處于構(gòu)造高部位、埋藏淺，煤巖演化基本處于低成熟狀態(tài)，煤層氣以生物成因為主，熱成因為輔[9]。煤層顯微組分以鏡質(zhì)組為主[10-11]，其中鏡質(zhì)組平均含量為75.4%，殼質(zhì)組平均含量為22.5%，惰質(zhì)組平均含量為2.1%，煤質(zhì)較好，具備良好的產(chǎn)氣和吸附能力。

2 煤層關(guān)鍵參數(shù)定量表征

2.1 煤層構(gòu)造與埋深

Surat區(qū)塊位于蘇拉特盆地東緣，沿盆地構(gòu)造走向呈現(xiàn)一狹長條帶，構(gòu)造上位于寬緩向斜的東翼構(gòu)造高部位。區(qū)塊內(nèi)部構(gòu)造形態(tài)簡單，構(gòu)造東高西低，地層平緩（地層傾角為2°～3°），研究區(qū)東部邊緣受構(gòu)造抬升遭受剝蝕，剝蝕區(qū)域煤層出露地表或局部被第四系覆蓋。剝蝕線以東為煤系地層剝蝕區(qū)域（圖3），由于煤系地層厚度大、地層傾角小，故剝蝕區(qū)面積相對較大，約占區(qū)塊含煤面積45%左右。研究區(qū)斷層較少且規(guī)模小，個別斷層最大斷距達到108m左右。煤層構(gòu)造對煤層氣解吸、運移和擴散仍具有較強的控制作用[12-13]，由于研究區(qū)構(gòu)造部位高，為低煤階高滲煤層氣運聚成藏提供了良好的構(gòu)造條件。

在地表起伏不大的情況下，煤層埋深近乎反映煤層的構(gòu)造趨勢。通過三維地質(zhì)模型的構(gòu)造層面與地形海拔層面作減法即可得到煤層埋深圖。以Walloon亞群煤系地層底界埋深為參照，研究區(qū)煤系地層底界埋深主要集中在400～600m（圖3），底界最大埋深接近920m。相對該盆地其他煤層氣開發(fā)區(qū)域，研究區(qū)煤層埋深相對較淺，處于中、淺埋深區(qū)域。

圖3 蘇拉特盆地Surat區(qū)塊Walloon亞群煤系地層底界埋深與煤層厚度分布圖Fig.3 Burial depth of Walloon coal measure strata and cumulative thickness of coal seams in Surat block in Surat Basin

2.2 煤層厚度展布

研究區(qū)已有超2500口煤層氣鉆井?dāng)?shù)據(jù)，測井系列涵蓋最基本的伽馬、密度和井徑曲線，為煤層識別和厚度解釋提供了基礎(chǔ)。基于標(biāo)準化的密度曲線和伽馬測井曲線，結(jié)合巖心校驗，建立單井Walloon亞群煤系地層測井解釋圖版?；趩尉簩訙y井解釋，構(gòu)建煤相空間展布模型，即得到Walloon亞群煤層厚度分布圖（圖3）。從圖3可以看出，剝蝕區(qū)內(nèi)煤層厚度自西向東逐漸減薄，向盆地邊緣方向煤層逐漸剝蝕直至尖滅，局部剝蝕區(qū)域被20～110m的第四系覆蓋；煤層厚度大于20m的區(qū)域主要位于Surat區(qū)塊西部，即構(gòu)造剝蝕線以西，區(qū)塊內(nèi)單井煤層最大厚度為42m。

2.3 煤層含氣量與滲透率定量表征

為了清晰表征煤層參數(shù)變化規(guī)律，開展了煤層巖心實驗分析和煤層段DST測試試井解釋分析。

以取心井巖心實驗分析為基礎(chǔ)，對Walloon亞群煤系地層Juandah 和Taroom兩套煤層組煤層干燥無灰基含氣量數(shù)據(jù)進行整理和分析。通過數(shù)據(jù)質(zhì)量控制，剔除部分樣品密度大于1.8g/cm3的差煤、碳質(zhì)泥巖等樣品數(shù)據(jù)，對煤礦和斷層附近區(qū)域（距離小于500m）采樣數(shù)據(jù)也進行剔除，將篩選后的數(shù)據(jù)樣品分層組建立煤層干燥無灰基含氣量與埋深趨勢關(guān)系（圖4）。從圖4可以看出，隨煤層埋深增大，煤層干燥無灰基含氣量也逐漸增大，二者趨勢呈對數(shù)關(guān)系。盡管煤層含氣量與埋深呈現(xiàn)一定趨勢關(guān)系，但受煤層非均質(zhì)性影響，處于相同埋深范圍的煤層含氣量變化仍然較大。為了定量表征煤層含氣量變化區(qū)域，制作了煤層干燥無灰基含氣量與埋深的3類趨勢線P10、P50和P90，即分別對應(yīng)高、中、低含氣量的3種表征模型。Juandah煤層組P10、P90趨勢線相對P50趨勢線標(biāo)準偏差為1.83，從含氣量P50趨勢線上看，研究區(qū)Juandah煤層組煤層埋深為50～780m區(qū)域內(nèi)，煤層干燥無灰基含氣量介于1.0～6.9m3/t；Taroom 煤層組P10、P90趨勢線相對P50趨勢線標(biāo)準偏差為1.96，從含氣量P50趨勢線上看，研究區(qū)Taroom煤層組煤層埋深為50～920m區(qū)域內(nèi)，煤層干燥無灰基含氣量介于1.0～6.5m3/t。

圖4 蘇拉特盆地Surat區(qū)塊及鄰區(qū)Juandah和Taroom煤層組煤層干燥無灰基含氣量與埋深關(guān)系圖Fig.4 Relationship between dry ash-free gas content and burial depth of Juandah & Taroom coal seams in Surat block and the adjacent area in Surat Basin

Walloon亞群煤層滲透率獲取主要是基于DST測試分析得來的，DST測試依靠地層流體的產(chǎn)出流動和壓力恢復(fù)的過程求取地層參數(shù)。根據(jù)DST測試獲得地層參數(shù)，利用試井解釋方法可求取煤層滲透率[14]?；谘芯繀^(qū)545個煤層段滲透率數(shù)據(jù)，分層組建立煤層滲透率與埋深變化的指數(shù)趨勢關(guān)系圖版（圖5），煤層滲透率變化范圍較大，從0.1mD到幾達西均有分布。

圖5 蘇拉特盆地Surat區(qū)塊及鄰區(qū)Juandah和Taroom煤層組煤層滲透率與埋深關(guān)系圖Fig.5 Relationship between permeability and burial depth of Juandah & Taroom coal seams in Surat block and the adjacent area in Surat Basin

煤層滲透率受上覆地層垂向應(yīng)力控制較為明顯，隨著煤層埋深增加，煤層的垂向應(yīng)力也逐漸增大，煤層滲透率逐漸降低，但是同一埋藏范圍內(nèi)，煤層非均質(zhì)性較強，煤層滲透率變化范圍較大（圖5）。從兩套煤層組縱向?qū)Ρ葋砜矗宦癫厣疃确秶鷥?nèi)，Taroom煤層組煤層滲透性總體好于上部Juandah煤層組，這可能緣于Taroom煤層組單煤層厚度較大、平面連續(xù)性好的原因。

研究區(qū)于2005年投入開發(fā)，目前約70%的井已進入產(chǎn)氣遞減期。煤層氣田開發(fā)井型主要采用直井開發(fā)，煤層段通過擴孔下入割縫篩管生產(chǎn)，早期分層組兩套井網(wǎng)開發(fā)（Juandah煤層組和Taroom煤層組），后期改為兩套層組合采，單井峰值產(chǎn)氣量主要介于（0.5～6）×104m3/d。一般來說，通過已開發(fā)煤層氣田歷史擬合獲得的煤層氣田滲透率更具有相對的可靠性[15-16]，根據(jù)重點開發(fā)區(qū)域單井歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)擬合得到兩套開發(fā)層組煤層滲透率主體介于20～1000mD，與DST測試獲得的滲透率變化趨勢有很好的匹配關(guān)系（圖5）。

基于井點含氣量和滲透率解釋成果，以煤層埋深作為約束參數(shù)，建立煤層干燥無灰基含氣量和滲透率屬性模型?；谌S地質(zhì)模型，形成Juandah+Taroom煤層組煤層干燥無灰基含氣量和滲透率平面分布圖（圖6）。從平面上看，受埋深控制，自西南向東北方向，Juandah+Taroom煤層組煤層干燥無灰基含氣量逐漸降低（圖6左），煤層干燥無灰基含氣量介于2～7m3/t（埋深150m以淺風(fēng)化殼煤層不作統(tǒng)計）；自西南向東北方向，Juandah+Taroom煤層組煤層滲透率逐漸增高（圖6右），研究區(qū)煤層滲透率介于10～700mD（埋深150m以淺風(fēng)化殼煤層不作統(tǒng)計）。

圖6 蘇拉特盆地Surat區(qū)塊Juandah+Taroom煤層組煤層干燥無灰基含氣量分布圖（左）與滲透率分布圖（右）Fig.6 Distribution of dry ash-free gas content (left) and permeability (right) of Juandah+Taroom coal seams in Surat block in Surat Basin

煤層灰分和水分是衡量煤質(zhì)的一項重要指標(biāo)，且實驗測試簡單，Juandah煤層組和Taroom煤層組煤層灰分介于25%～32%，平均灰分含量為28%；兩套煤層組煤層水分主要介于5.5%～6.5%。

2.4 煤層水動力條件

蘇拉特盆地屬于大自流盆地，地下水流動方向與煤系地層傾向基本一致，即水流方向自東北向西南沿地層傾斜方向滲流，補給區(qū)主要通過大氣降水向煤層出露區(qū)進行補給。由于煤層地下水流動方向與煤層氣運移、擴散方向相反，從而對煤層氣側(cè)向逸散起到良好的封閉作用。另外，由于地層傾角較小，鄰近補給區(qū)地下水徑流強度相對較弱，較弱的水動力條件對煤層氣藏保存同樣構(gòu)成有利條件。從盆地邊緣到腹部，煤層水礦化度增大，地下水陰離子含量由以HCO3-為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐訡l-為主（圖7）。由于地下水與地表水連通性好，鄰近補給區(qū)煤層水鹽度低，為細菌生長提供了適宜的環(huán)境，大量細菌生長繁殖，且水流方向有利于甲烷菌攜入煤層生成甲烷，進一步提高煤層含氣量。

圖7 蘇拉特盆地東緣水動力剖面示意圖Fig.7 Generalized hydrodynamic profile of the eastern margin of Surat Basin

3 區(qū)帶劃分與優(yōu)選

與常規(guī)油氣藏相比，煤層氣藏屬于大面積連續(xù)分布的非常規(guī)氣藏。煤層氣藏特殊性在于，分布面積廣大，但平面煤層氣富集主控因素和產(chǎn)能差異顯著[16-22]。以一個盆地或構(gòu)造單元為研究對象，哪里煤層氣最為富集，哪里既是煤層氣富集區(qū)又是高產(chǎn)區(qū)，一直以來是中外學(xué)者討論的議題。煤層構(gòu)造部位、煤層滲透率、煤層含氣量、煤層封閉保存條件和煤層水動力條件是評價煤層氣選區(qū)主要因素[23-29]，其中煤層厚度和含氣量是衡量煤層氣豐度重要指標(biāo)，煤層滲透率則是評價煤層氣可采性重要參數(shù)，煤層厚度、含氣量和滲透率是表征煤層氣富集高產(chǎn)的主要參數(shù)[29-31]。

基于二維地震構(gòu)造解釋、煤層測井解釋、巖心含氣量和試井解釋滲透率數(shù)據(jù)，引入地表海拔等地理信息，建立煤層氣藏三維精細地質(zhì)模型，構(gòu)建研究區(qū)Walloon亞群巨厚煤系地層煤相分布模型、埋深模型和煤層含氣量、滲透率模型。通過三維精細地質(zhì)模型精細表征，Surat區(qū)塊煤層特征在空間具有明顯差異性：（1）研究區(qū)地層傾角介于2°～3°，由西南向東北方向，煤系地層上部逐步被剝蝕，由盆地內(nèi)部向盆地邊緣方向煤層厚度差異變化大（圖3）；（2）煤系地層縱向跨度大，煤層含氣量和滲透率差異變化大（圖4、圖5），由西南向東北方向，煤層含氣量和滲透率呈明顯差異變化（圖6）；（3）研究區(qū)處于不同構(gòu)造部位和水動力條件，由西南向東北方向，構(gòu)造由穩(wěn)定區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)閯兾g區(qū)，東緣剝蝕區(qū)接受一定程度大氣降水補給。

根據(jù)煤層發(fā)育構(gòu)造部位、厚度展布、煤層含氣量、滲透率分布特征，結(jié)合水動力條件，剖析研究區(qū)地質(zhì)特征差異性，以已開發(fā)優(yōu)質(zhì)資源區(qū)作為類比刻度區(qū)，按優(yōu)、劣次序開展區(qū)帶劃分和優(yōu)選，指導(dǎo)煤層氣地質(zhì)評價選區(qū)和開發(fā)部署，技術(shù)流程如圖8所示。

圖8 蘇拉特盆地Surat區(qū)塊區(qū)帶劃分與有利區(qū)帶優(yōu)選技術(shù)流程圖Fig.8 Flow chart of CBM exploration zone classification and favorable area selection in Surat block in Surat Basin

通過上述研究技術(shù)流程，基于Surat區(qū)塊煤層地質(zhì)特征差異，研究區(qū)平面上劃分為3類區(qū)帶（圖9），基于三維地質(zhì)模型，形成了研究區(qū)不同區(qū)帶煤層氣藏地質(zhì)剖面（圖10）。

圖9 蘇拉特盆地Surat區(qū)塊煤層氣儲層區(qū)帶劃分圖Fig.9 CBM exploration zone classification in Surat block in Surat Basin

圖10 蘇拉特盆地Surat區(qū)塊Ⅰ—Ⅲ類區(qū)帶剖面圖（測線位置見圖9）Fig.10 Geological section of Class I-III zone in Surat block in Surat Basin (survey line location is in Fig.9)

3.1 Ⅰ類區(qū)帶

以已開發(fā)優(yōu)質(zhì)資源區(qū)作為類比刻度區(qū)預(yù)測Ⅰ類區(qū)帶，刻度區(qū)類比包括煤層厚度、干燥無灰基含氣量、滲透率3項參數(shù)，同時參考已開發(fā)氣田，平面上避開剝蝕區(qū)域，進而圈定與刻度區(qū)地質(zhì)條件相似的Ⅰ類有利區(qū)帶?？潭葏^(qū)主要煤層條件如表1所示，以刻度區(qū)煤層參數(shù)下限值作為標(biāo)準開展Ⅰ類區(qū)帶預(yù)測，即煤層厚度大于等于18m、煤層滲透率大于等于20mD、煤層干燥無灰基含氣量大于等于3.8m3/t、構(gòu)造毗鄰剝蝕區(qū)、較弱的地下水徑流強度作為Ⅰ類區(qū)帶預(yù)測標(biāo)準。

表1 蘇拉特盆地東緣刻度區(qū)煤層地質(zhì)特征參數(shù)表Table 1 Geological parameters of coal seam reservoirs in the scale area on the eastern margin of Surat Basin

根據(jù)Ⅰ類區(qū)帶優(yōu)選結(jié)果（圖9），Ⅰ類區(qū)帶屬于煤層氣富集高產(chǎn)的有利區(qū)域，具有無比優(yōu)越的地質(zhì)條件，主要表現(xiàn)為：（1）Ⅰ類區(qū)帶位于斜坡帶構(gòu)造高部位，即緊鄰剝蝕區(qū)下傾構(gòu)造方向，煤層保存完整，煤層厚度為18～40m，平均厚度為26m，煤層干燥無灰基含氣量為3.8～6.5m3/t，含氣儲量豐度大；（2）Ⅰ類區(qū)帶相對較淺，煤層氣藏埋藏中深為280～580m（煤層埋深大于等于150m），煤層具有較高的滲透率，煤層滲透率為20～550mD，其物性略好于美國圣胡安盆地煤層氣有利區(qū)帶和粉河盆地高產(chǎn)區(qū)[32-33]，具備良好的商業(yè)開發(fā)價值；（3）從水文地質(zhì)和保存條件來看，Ⅰ類區(qū)帶屬于弱徑流區(qū)，水動力較弱，側(cè)向上可形成水動力封堵[4，23]，具備良好的水動力封閉條件。煤層水為NaCl和NaHCO3混合型水。

3.2 Ⅱ類區(qū)帶

Ⅱ類區(qū)帶主要位于Ⅰ類區(qū)帶上傾構(gòu)造方向，主要位于內(nèi)剝蝕區(qū)域，煤系地層厚度相對較大。由于Ⅱ類區(qū)帶埋藏較淺，具有較高滲透率，故將煤層厚度作為Ⅱ類區(qū)帶優(yōu)選和劃分的主要依據(jù)。從煤層厚度分布圖可以看出（圖3），剝蝕區(qū)內(nèi)煤層厚度介于0～20m，從構(gòu)造剝蝕線向東北方向過渡，煤層厚度逐漸減薄，直至尖滅。由于地層傾角小，煤系地層厚度大，煤層眾多，即使部分區(qū)域頂部煤層遭受剝蝕，但仍殘留一定厚度規(guī)模的煤層。以煤層厚度為標(biāo)準，將鄰近Ⅰ類區(qū)帶且厚度大于8m的煤層區(qū)域劃分為Ⅱ類區(qū)帶。

由于Ⅱ類區(qū)帶煤層埋藏淺，煤層氣藏埋藏中深為200～300m（煤層埋深大于等于150m），考慮到開發(fā)鉆井井身結(jié)構(gòu)（表套下深150m）和風(fēng)化殼淺層含氣量低的特點，故開發(fā)可動用煤層限制埋深大于等于150m范圍，煤層厚度為8～20m，煤層干燥無灰基含氣量為2.8～4.2m3/t，平均為3.6m3/t，煤層滲透率為500～900mD，平均為680mD。該區(qū)帶雖然煤層厚度較薄、含氣量低，但煤層具有較好的滲透性，仍具有較好的開發(fā)價值。

從水文地質(zhì)上看，雖然Ⅱ類區(qū)帶主要位于剝蝕區(qū)內(nèi)，但考慮到煤層氣開發(fā)埋深大于等于150m范圍，根據(jù)地層傾斜角度，推算Ⅱ類區(qū)帶開發(fā)煤層段距離側(cè)向煤層出露區(qū)至少3km左右，推斷地下水動力強度仍處于弱補給區(qū)。該區(qū)帶Walloon亞群煤層水樣分析表明[34]，該區(qū)帶為NaHCO3型水，屬于大陸環(huán)境下形成的水型，pH值為7.84～8.54，適宜甲烷菌生長，利于產(chǎn)生次生生物氣。

3.3 Ⅲ類區(qū)帶

Ⅲ類區(qū)帶位于Surat區(qū)塊構(gòu)造低部位，煤層厚度大，煤層埋藏較深（最深為920m），滲透率相對較低，故Ⅲ類區(qū)帶劃分主要以滲透率作為標(biāo)準，將滲透率小于20mD作為與Ⅰ類區(qū)帶的分隔界線?；趧澐纸Y(jié)果，Ⅲ類區(qū)帶煤層氣藏埋藏中深為550～740m（煤層埋深大于等于150m），煤層厚度為18～41m，平均厚度為27m，煤層干燥無灰基含氣量為4.8～7.8m3/t，平均為6.5m3/t，煤層滲透率為0.1～20mD，平均為5mD。從煤層參數(shù)上可以看出，Ⅲ類區(qū)帶是研究區(qū)煤層氣最為富集區(qū)帶，但由于煤層埋藏相對較深，滲透率較低，評價井試氣產(chǎn)能差于Ⅰ類區(qū)帶開發(fā)氣田。從水文地質(zhì)條件看，Ⅲ類區(qū)帶遠離補給區(qū)，屬于弱徑流—承壓區(qū)。

綜上所述，Ⅰ類區(qū)帶位于斜坡帶構(gòu)造高部位，煤層保存完整，厚度較大，具有較高滲透率和含氣量，處于煤層滲透率和含氣量優(yōu)勢疊合帶，控制煤層氣富集和高產(chǎn)；Ⅱ類區(qū)帶主要位于斜坡帶構(gòu)造內(nèi)剝蝕區(qū)，煤層厚度較小、含氣量較低，滲透率較高，為煤層氣富集的低豐度區(qū)；Ⅲ類區(qū)帶位于斜坡帶構(gòu)造低部位，煤層厚度大，含氣量高，但滲透率較低，為煤層氣聚集高豐度低產(chǎn)區(qū)。根據(jù)研究區(qū)3個區(qū)帶地質(zhì)特征比較（表2），Ⅰ類區(qū)帶兼具煤層氣高豐度和煤層高滲透率，為開發(fā)部署的有利區(qū)帶，可作為產(chǎn)能建設(shè)和增產(chǎn)的有利區(qū)域；Ⅱ類區(qū)帶雖含氣豐度較低，但煤層高滲，可作為Ⅰ類區(qū)帶開發(fā)中后期產(chǎn)能的接替補充；Ⅲ類區(qū)帶雖含氣豐度較高，但煤層相對低滲，作為后備潛力區(qū)，可考慮小井距開發(fā)，實現(xiàn)產(chǎn)量提升。

表2 蘇拉特盆地Surat區(qū)塊區(qū)帶劃分與煤層參數(shù)特征表Table 2 Geological parameters of coal seam reservoir and CBM exploration zone classification in Surat block in Surat Basin

4 結(jié)論

（1）研究區(qū)煤系地層單煤層多、薄，縱向煤層跨度大導(dǎo)致煤層含氣量和滲透率變化差異大，隨埋深增加，含氣量逐漸減小，滲透率逐漸增大。受地質(zhì)演化史控制，研究區(qū)橫向上煤層厚度變化大，研究區(qū)東部受構(gòu)造剝蝕影響，煤系地層上部煤層遭受不同程度剝蝕，由內(nèi)剝蝕區(qū)向外剝蝕區(qū)方向，煤層厚度逐漸減薄直至尖滅。

（2）基于地質(zhì)特征差異性刻畫，將研究區(qū)劃分為3類區(qū)帶：Ⅰ類區(qū)帶位于斜坡帶構(gòu)造高部位，煤系地層保存完整，煤層厚度較大，具有較高滲透率和含氣量，處于煤層滲透率和含氣量有利疊合區(qū)，為煤層氣富集高產(chǎn)和運聚的有利區(qū)帶；Ⅱ類區(qū)帶主體區(qū)域位于斜坡帶頂部內(nèi)剝蝕區(qū)，煤層厚度較薄，含氣量相對較低，但煤層埋藏淺且具有較高滲透性，為開發(fā)潛力區(qū)域，淺層水體活躍程度仍是下一步研究工作重點；Ⅲ類區(qū)帶為斜坡帶構(gòu)造低部位，含氣豐度大，但煤層滲透性相對較差，為煤層氣富集低產(chǎn)區(qū)，仍需進一步明確煤層滲透性對開發(fā)產(chǎn)能的影響程度。

（3）區(qū)帶劃分為研究區(qū)地質(zhì)精細評價和開發(fā)部署指明了方向。建議Ⅰ類區(qū)帶作為優(yōu)先地質(zhì)評價、產(chǎn)能建設(shè)和增產(chǎn)的有利區(qū)域，為開發(fā)區(qū)域優(yōu)選提供必備保障；Ⅱ類區(qū)帶可作為Ⅰ類區(qū)帶后期滾動評價和產(chǎn)能建設(shè)的接替補充；Ⅲ類區(qū)帶相對低滲，作為后備潛力區(qū)，可考慮小井距開發(fā)，實現(xiàn)較低滲煤層氣藏的產(chǎn)量提升。