晋东南沁水盆地石炭二叠纪含煤岩系古地理及聚煤作用研究

摘要

晋东南沁水盆地是目前我国进行煤层气勘探开发的主要地区之一,煤层气储层主要分布在石炭系和二叠系,其厚度明显受沉积古地理控制.本文通过对露头及钻井剖面的岩石学和沉积相特征研究,对该区主要含煤岩系-山西组和太原组进行了岩相古地理和煤层气储层聚集控制因素分析.太原组以石灰岩、铝土质泥岩、粉砂岩、粉砂质泥岩及砂岩为主,厚度44.90～193.48 m,含多层可采煤层,厚度0～16.89 m,平均7.19 m.在太原组沉积期,研究区北部发育下三角洲平原相,煤层相对较厚,中部和南部为潟湖相,煤层相对较薄,东南部主要为滨外碳酸盐陆棚相,在晋城一带为障壁砂坝相分布区,煤层亦较厚；山西组以砂岩、粉砂岩、泥岩为主,石灰岩仅在局部地区见到,该组厚18.60～213.25 m,含可采煤层1～2层,厚度0～10.0 m,平均4.20 m.在山西组沉积期,北部以下三角洲平原分流河道相为主,中部和南部以分流间湾相为主,东南部则以河口砂坝相为主,厚煤带都位于中部和南部的三角洲分流间湾地区.总之,太原组富煤地带多与砂岩富集带相吻合,位于北部下三角洲平原和南部障壁砂坝地区,而山西组厚煤带大都位于南部三角洲分流间湾地区.