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，如果能碰巧解决你现在面临的问题，希望能够帮助到您。

(一)宏观煤岩特征

韩城矿区内煤层均为腐殖煤,变质程度达到中高煤级烟煤 。根据宏观煤岩类型的划分标准,煤炭开采区及煤层气开发区主采煤层宏观煤岩特征如下:

1.煤炭开采区

2号煤层以半亮型煤为主,部分煤矿井田出现光亮型煤,半暗淡型煤和暗淡型煤含量少,具有条带状结构,层状构造明显,具有水平层理
。

3号煤层以半亮型煤和暗淡型煤为主,其次为光亮型煤和半暗淡型煤。

5号煤层以半亮型煤为主,其次为暗淡型煤,具有条带状结构,水平层理发育,煤层中下部断续发育黄铁矿结核层 。

11号煤层的宏观煤岩特征因井田不同而有所差异
。象山井田 、下峪口井田以半亮型煤为主,其次为暗淡型煤;桑树坪井田以光亮型煤为主,其次为暗淡型煤;马沟渠矿区以半亮型煤为主,其次为光亮型煤,半暗淡型煤和暗淡型煤。

2.煤层气开发区

韩城区块煤层气开发以3号
、5号、11号煤层为主力开发层段,三煤层热演化程度均比较高,达到瘦煤—无烟煤,均可作为良好的烃源岩 。

3号煤:黑灰色,条痕深灰色,似金属光泽,暗淡-半暗岩心样品,以半亮煤-暗煤为主,次为丝炭,间夹少量镜煤线理条带。煤心呈碎块状和柱状,其中柱状煤心中可见内生割理8条/5cm～12条/5cm,裂隙充填方解石薄膜
。

5号煤:黑色,条痕深灰色—褐黑色,似金属光泽,以半亮煤-暗煤为主,次为丝炭和少量镜煤。煤心呈块状,局部碎块状 。外生裂隙欠发育,局部发育两组内生裂隙,呈网状分布,可见内生割理15条/5cm,裂隙充填方解石薄膜
。

11号煤:黑色 、褐黑色,似金属光泽,以半亮煤-暗煤为主,次为丝炭。煤心破碎,局部块状
、柱状煤心中可见内生割理7条/5cm至8条/5cm 。

(二)显微煤岩特征

韩城区块内太原组的煤岩显微组分以镜质组为主,惰质组次之,壳质组含量极少,矿物组分以黄铁矿含量较高
。山西组的煤岩显微组分以镜质组为主,矿物组分以黄铁矿含量较少,石英、黏土矿物含量较高。山西组 、太原组煤层的显微组分较相近,镜质组含量较高,一般在75%～85% 。

(三)煤质

韩城区块内煤变质作用类型主要以区域变质作用为主,煤质变化规律明显,总体特征为:沿煤层倾斜方向,煤变质程度逐渐增高,煤质水平分带明显;沿纵深方向,下部煤层变质程度比上部煤层偏高,煤质牌号以贫煤为主,瘦煤次之,兼有少量的瘦焦煤及焦煤(王双明等,2008)
。

3号煤层镜质体反射率(Ro)一般在1.85%～2.05%之间,灰分产率为9.78%～38.42%,平均为14.08%,含硫一般小于1.35%,发热量平均为35.39MJ/kg,原煤挥发分为7.58%～23.43%,平均为16.68%,黏结性好。煤质工业牌号以瘦煤、贫煤为主 。在下峪口井田浅部尚有少量焦煤及瘦焦煤
。表2-3为WL1井组测井解释出3号煤层的灰分
、挥发分、固定碳和水分的含量。

表2-3 3号煤工业分析数据表　单位：%

5号煤层镜质体反射率(Ro)一般在1.9%～2.12%,灰分产率为14.04%～38.20%,平均为28.13%,含硫平均为0.0135%,发热量平均为35.18MJ/kg,无黏结性,煤质工业牌号主要为贫煤 。表2-4为WL1井组测井解释出5号煤层的灰分 、挥发分
、固定碳和水分的含量。

表2-4 5号煤工业分析数据表　单位：%

11号煤镜质体反射率(Ro)一般在1.89%～2.07%,灰分产率为11.95%～36.17%,平均为16.50%,含硫一般为3%～5%,发热量平均为35.18MJ/kg,无黏结性,煤质工业牌号为贫煤
。表2-5为WL1井组测井解释出11号煤层的灰分、挥发分 、固定碳和水分的含量。

表2-5 11号煤工业分析数据表　单位：%

（四）彬长勘探区煤层气地质勘探

煤的显微组成

一般在显微镜下才能识别的煤的成分 ，叫显微成分 。由植物转变成的是有机显微成分
，而矿物质是无机显微成分
。

（1）镜质组 它是腐植煤中最主要的显微组分，由植物茎
、叶的木质纤维组织经煤化作用形成的各种胶体。国内绝大多数的煤都以镜质组为主 ，且其性质与变质程度呈有规律变化，故可用镜质组作为煤的代表组分 。

（2）丝质组 其原始材料与镜质组相同
，只是它经过丝炭化作用而成
。

（3）半镜质组 在镜质组与丝质组之间存在的一种过渡组分。其性质大约1/3近似于镜质组，2/3近似于丝质组 。

（4）稳定组 植物残骸中的角质、孢子 、树脂等 ，因有角质或树脂保护
，能抵抗细菌生化作用而在泥炭中保持原有状态，所以称作稳定组
。

（5）矿物质 是煤中的惰性组分 ，由各种矿石如粘土矿
、黄铁矿等组成。

宏观煤岩成分的镜煤中主要是镜质组
，丝炭主要是丝质组，亮煤和暗煤是各种组分的混合体 ，但亮煤的主体是镜质组
，暗煤的主体是丝质组 。

3．煤岩显微组分的工艺性质

（1）各显微组分的工艺性质和元素分析 对同一种煤的不同显微组分而言，一般挥发分产率以稳定组最高 ，镜质组其次
，丝质组最低
。碳含量则以丝质组最高，稳定组其次 ，镜质组稍低于稳定组。

（2）干馏后的变化 在焦炭或半焦中以骨架形式存在的丝质组，没有粘结性
，称为惰性组分 。在热分解时基本没有液态产物，也不熔融 ，故和灰分一样
，都称为不可熔组分。以颗粒状粘结物形式存在的镜质组粘结性最好，半镜质组及稳定组形成的胶质体易于挥发 ，粘结性次于镜质组
。它们称为活性组分
，也称为可熔组分。

（3）干馏产物的收率 焦炭产率以丝质组最高，镜质组其次 ，稳定组最低
，稳定组的焦油收率最高，丝质组焦油产率最低 。

（4）氧化 一般稳定组比镜质组和丝质组较难氧化
。

彬长勘探区位于鄂尔多斯中生代沉积盆地南缘黄陇含煤区的中段 ，属渭北隆起带西部
，发育有北东东走向的宽缓背向斜，形成四个背、向斜带。中侏罗统延安组含煤岩系发育 ，煤层产状呈北倾单斜，倾角2°～3°
，局部可达26° 。断裂不甚发育，仅有断距较小的小型断层
。煤炭资源储量丰富 ，在3100 km2勘探区范围内
，大于0.8 m厚的8煤面积为577.39 km2，煤炭储量（B+C+D级）达62.8×108t。1996年华北石油局与路伟尔公司合作 ，在长武亭口和正宁相公施钻HWB1和HWB2二口煤层气勘探井
，并对勘探区进行了煤层气勘探前景初步评价 。

彬长勘探区含煤岩系为中侏罗统延安组，自下而上分为三段
。第一含煤段 ，底部为灰褐色粘土质泥岩 、泥质粉砂岩
、细砂岩
，中部为巨厚煤层（8煤），上部为浅灰—深灰色泥岩、砂质泥岩夹粉细砂岩 、薄层炭质页岩 ，厚20～35 m。第二含煤段为浅—深灰色泥岩、砂质泥岩
、粉砂岩、细砂岩夹炭质泥岩及煤层
，底部为巨厚粗砂岩 、含砾粗砂岩或细砂岩 。含4层煤（4～7煤），南部厚度小于0.8 m不可采 ，北部厚度较大
。HWB2井钻遇7煤厚2.5m，本段厚度变化大
，为5.12～57.46 m，一般为25～40 m。第三含煤段为灰色泥岩
、砂质泥岩、粉砂岩夹炭质泥岩 、薄层煤与中细砂岩互层 ，底部为灰白色厚层粗砂岩 。含3层煤（1～3煤）
，1
、3煤为可采煤。本段厚度东部为43.29 m，最大厚达75.10 m；南部22.10 m ，最大厚达63.70 m；北部残留厚度为 19.15 m
，最大厚度29.70 m
。

勘探区主要煤层发育较好，1煤夹矸多 ，结构复杂
，煤层分叉，厚0.36～3.34 m ，一般2 m左右
，分布在新民—北极之间。2煤多为单煤层，结构简单 ，厚0.35～2.05 m，含煤面积小 。3煤夹矸1～3层
，煤层分叉，厚0.10～2.95 m ，一般 1.50 m
，分布在勘探区东部
。5煤厚0.15～6.90 m。7煤煤层结构简单，一般为单煤层 ，不含夹矸
，分布在亭口西南，厚 0.13～4.83 m ，一般2 m 。8煤为单煤层
。煤田统计资料表明
，分叉煤层占五分之一，煤层上部和底部有夹矸1～2层。8煤厚度为 0.15～43.87 m ，平均厚10.64 m
，大于5 m厚的煤区位于中部彬县、长武之间和宁县新城 、中村一带，总体呈南北向展布 ，中间被永乐
、长武两个北东东向古隆起分割为南、北两个凹陷，凹陷煤层厚
，隆起煤层薄，勘探区中部煤层厚 ，两侧煤层薄 。由上可见
，位于第一含煤段的8煤煤层厚，分布稳定 ，而第二 、三含煤段的煤层薄
，面积小，多与8煤分布区不相叠合
。

据煤田勘探资料 ，8煤宏观岩石类型以半暗煤
、暗淡煤为主。HWB1、B2井统计资料说明
，8煤以半亮 、半暗煤为主，次为暗淡煤 ，光亮煤仅在B2井见到 。据煤田钻井样品分析资料
，8煤显微组分以丝质组含量高为特征，其含量为21.7%～84.0% ，平均值为62%；其次为镜质组，含量为14.1%～73.6%
，平均值为36.1%
。显微煤岩类型以微惰煤为主（39.6%），次为微镜惰煤（22.5%）。2口煤层气勘探井岩心样品分析结果 ，8煤显微组分丝质组含量较高
，镜质组含量较低 。高镜质组含量位于亭口以南及以东一线及中村（B2井）一带煤岩类型变好。据两口煤层气井分析统计资料，煤岩挥发分含量B1井为22.76%～36.75% ，均值30.83%；B2井为20.66%～35.75%
，均值28.46%
。B1井固定碳含量44.82%～68.48%，均值61.49%；B2井40.67%～65.16% ，均值55.82%。B1井灰分含量3.46%～32.42%
，均值7.68%；B2井7.41%～33.75%，均值15.70% 。勘探区内灰分含量平均值为15%左右 ，总体变化不大
，为中灰煤
。其变化为：厚煤区低，薄煤区高；向斜区低 ，背斜区高；古河道及古垄岗灰分高，低洼地灰分低。煤田勘探测定8煤镜质体反射率为0.62%～0.72%
，平均0.67%，B1井测定结果为0.63% ，B2井为0.71%～0.81%
，均值为0.75%，煤岩变质程度较低 ，南部以长焰煤为主
，北部为气煤、气肥煤 。

据煤田详查勘探在314.80～885.40 m深度取8煤层样分析统计资料，采样50个 ，其中11个样品未测含气量；18个样品含气量小于1 m3/t
，在0.2～0.94 m3/t之间，其中小于0.1 m3/t占1/3 ，大部大于0.1 m3/t；21个样品为1.63～5.71m3/t之间
，其采样深度在315.90～762.49 m
。B1井采集33个8煤样品，包括逸散气
、解吸气、残留气测定的含气量 ，最高2.91 m3/t，最低0.93 m3/t
，平均值1.71 m3/t。气体组分分析结果以甲烷和氮气为主，CH4为53.14% ，N2为46.10%
，CO2为0.26% 。8煤CH4实际含量为0.43～1.97 m3/t，平均1.11 m3/t
。煤层甲烷在勘探区分布状况 ，含气量大于1 m3/t限于亭口南至北泾河东侧地区
，呈南北向长条状分布；含气量大于3 m3/t范围较小。勘探区北部为气煤 、气肥煤分布区，但B2井采样分析8煤层含气量为零 ，预示该区煤层含气量低 。2000年中国石油集团在黄陵施钻的黄试1井
，于450 m井深延安组煤层测试含气量6.4 m3/t
。

HWB1
、B2井等温吸附测试，因B2井煤层甲烷含量为0 ，只能通过B1井代表性等温吸附曲线与实测地层压力和甲烷含气量联解
，求出8煤等温吸附、解吸特征参数。8煤兰氏体积低，南部（B1井区）为10.17～13.56 m3/t ，平均为11.57 m3/t；北部（B2井区）为12.26～13.99 m3/t，平均为13.89 m3/t 。初始地层压力条件下理论（饱和）含气量
，南部（B1井区）为7.40～8.10 m3/t，平均为7.75 m3/t；北部（B2井区）为9.5～11.40 m3/t ，平均为10.42 m3/t。实测煤层含气量由低至0
，低于煤岩兰氏体积和理论含气量，含气饱和度为0～24.3%
。煤层临界解吸压力低 ，B1井区8煤临界解吸压力为0.36～0.45 MPa。

HWB1 、B2井对8煤进行不稳定试井和原地应力测试
，渗透率达（2.288～3.635）×10-3μm2，表明煤层具有较高的渗透性 。8煤为正压地层 ，压力系数为1.156～1.154
。原地应力测试结果表明
，B1井8煤埋藏深度480.60 m，破裂压力为6.385 MPa ，闭合压力为6.351 MPa；B2井8煤埋藏深度812.45 m
，破裂压力为14.44 MPa，闭合压力为12.12 MPa。8煤闭合压力与初始地层压力之差 ，B1井为0.901 MPa，B2井为2.475 MPa
，有效地应力低，有利于保持较高渗透率 。8煤顶板破裂压力高达21.812 MPa ，闭合压力较高为7.5227 MPa
，顶板抗强度高为8.84 MPa
。

鄂尔多斯中生代沉积盆地南缘彬长勘探区，含煤岩系为中侏罗统延安组 ，含煤1～2层
，最多含煤8层。8煤厚度大，连续性好 ，最厚达43.87 m
，平均厚10.64 m，是主要含煤层 。8煤为正压地层 ，压力系数1.154～1.156
，有效地应力0.901～2.475 MPa，试井渗透率（2.288～3.635）×10-3μm2 ，煤层渗透性好
。煤岩沉积相分析，8煤沉积环境以干涸森林沼泽亚相和浅覆水森林沼泽亚相为主。煤岩变质程度较低
，主要为长焰煤至气肥煤，煤层含气量低 ，一般为0.43～1.97 m3/t
，平均1.11 m3/t，勘探区内大于3 m3/t含气量分布范围较小 ，含气饱和度为0～24.3%
，兰氏体积为11.57～13.87 m3/t 。因此认定，8煤含气性能较差 ，不利煤层气勘探
。

对延安组含煤层变质程度低含气性能差的认识有不同
，一是认为中侏统延安组沉积后，连续沉积了直罗组
、安定组后 ，晚侏罗世盆地中部处于隆升阶段
，缺失上统芬芳河组以及下白垩统地层，由此造成延安组煤层暴露在甲烷风化带 ，遭受古风化带侵蚀，使已经形成的烃类气体逸散。由于延安组煤岩成煤环境及成煤物质等因素
，煤层再次深陷后的二次生烃条件不佳 。构造条件及成煤物质两个主因，是延安组含煤岩系勘探煤层气不利因素。另一观点认为 ，两口煤层气勘探井初步证实了鄂尔多斯中生代沉积盆地侏罗纪含煤岩系基本特征
，即低煤阶煤层储集性能好，但含气性能较差
。其原因是勘探区处于盆地边缘不利煤层气保存地带 ，影响因素可能是多种原因。晚侏罗世盆地隆升
，除盆地西缘外大都缺失芬芳河组沉积 。B1井在延安组之上仅有直罗组（26.5 m）、安定组（86.0 m），B2井在延安组之上亦仅有直罗组（57.5 m） 、安定组（15.0 m） ，延安组上覆地层厚度仅有72.5～112.5 m
。由于盆地区域性隆升造成芬芳河组大面积缺失
，盆地南部直罗组一般厚为50～250 m，安定组一般厚40～160 m ，叠加厚度一般为90～410 m
，以此为覆盖层的延安组煤层尚达不到生烃门限，B1井钻开下白垩统志丹群宜君组和洛河组的残余厚度为307 m ，B2井钻开宜君组
、洛河组和华池—环河组的残余厚度为667 m。因此，按延安组8煤测定的煤阶推算
，只有在早白垩世沉积盖层形成后，延安组煤层才能进入生烃门限 ，成生为低煤阶煤岩
，煤层气体的散失亦在晚白垩世之后 。由此看来，若按第一种认识推论 ，在缺失芬芳河组的地区延安组煤层遭风化煤层气体逸散
，芬芳河组盖覆下的延安组埋藏较浅，对延安组勘探煤层气并无希望
。若按第二种认识推论 ，避开延安组煤层保存不利地带
，寻找埋深适中，保存条件好的有利区是有希望的。只有深入勘探才能对一个持续稳定构造条件下形成的大型中生代含煤盆地作出正确评价 。

参见《中国煤层气盆地图集》“鄂尔多斯盆地晚三叠世延长期五段时岩相古地理图 ”、“鄂尔多斯盆地中侏罗世延安中晚期岩相古地理图
” 、“鄂尔多斯盆地上三叠统延长群瓦窑堡组煤层厚度图”
、“鄂尔多斯盆地中侏罗统延安组厚度图 ”、“鄂尔多斯盆地中侏罗统延安组可采煤层厚度图
” 、“鄂尔多斯盆地上三叠统延长群煤岩变质程度图”、“鄂尔多斯盆地中侏罗统延安组煤岩变质程度图 ”
。

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