海拉尔盆地呼和湖凹陷深层煤岩气赋存条件及勘探方向

doi:10.11743/ogg20240618

Abstract

Abstract:

Hydrocarbon reservoirs have been identified in the 2^nd member of the Cretaceous Nantun Formation （also referred to as the Nan 2 Member） in the Huhehu Sag， Hailar Basin. However， limited studies have been conducted on the occurrence conditions and exploration targets of deep coal-rock gas therein. In this study， we analyze the fundamental conditions for hydrocarbon accumulation， including source rocks， deposits， and structures， in the Huhehu Sag and examine the developmental characteristics and gas-bearing features of deep coal reservoirs. Accordingly， we explore the occurrence conditions of deep coal-rock gas in the sag and propose potential exploration targets. The findings reveal that in Nantun Formation there are two suites of mature source rocks in the mudstones and coals， which provide a favorable material basis for the deep coal-rock gas generation and accumulation. During the deposition of the Nan 2 Member， Hailar Basin， a faulted lacustrine basin， exhibits swamps， which create a favorable coal-forming setting. The initial extension stage of the basin witnessed the formation of thick coals and coal-mudstone coexistence， while its stable extension and contraction stages featured thin coals and sandstone-coal coexistence. The ramp-faulted terrace zone exhibits thin coals and low gas content. In contrast， the trough and steep slope zones are characterized by thick coal rocks and well-developed cleats， with organic pores interconnected by microfractures， contributing to high connectivity and a well-developed pore-fracture system. So it is rich in free gas. The fault system formed in the early extension stage provides pathways for the vertical and lateral migration of deep coal-rock gas. The Huhehu Sag exhibits deep coal-rock gas resources predicted at 1.79×10¹² m³， suggesting considerable exploration potential and establishing this sag as an important new risk exploration target in the faulted lacustrine basin. Additionally， the trough and steep-slope zones are identified as the most favorable exploration targets for deep coal-rock gas.

Key words: risk exploration, trough zone, steep-slope zone, deep coal-rock gas, the 2^nd member of the Nantun Formation （Nan 2 Member）, Huhehu Sag, Hailar Basin

CLC Number:

TE132.2

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Figures/Tables 14

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源岩	总有机碳含量/%	生烃潜量/（mg/g）	氢指数	氯仿沥青“A”含量/%	镜质体反射率/%	综合评价
南二段泥岩	1.07～29.40/ 7.15（170）	1.05～96.70/ 13.17（170）	101.00～412.00/186.00（155）	0.025 6～0.846 5/0.161 9（47）	0.65～1.39/0.98（39）	优质源岩
南一段泥岩	1.00～26.22/ 4.69（151）	1.00～61.93/ 8.12（127）	102.00～645.00/169.00（95）	0.007 7～0.284 1/0.113 2（15）	0.87～1.63/1.41（9）	优质源岩
南二段煤岩	30.0～77.10/ 55.70（120）	30.28～362.21/107.36（107）	104.00～533.00/251.00（88）	0.131 0～2.403 0/0.758 3（32）	0.55～1.45/1.13（35）	优质源岩

井号	构造带	深度/m	吸附气占比/%	游离气占比/%
H24	西部缓坡断阶带上断阶	1 572.25	97.09	2.91
H14	西部缓坡断阶带中断阶	2 156.70	92.80	7.23
HX20	西部缓坡断阶带下断阶	2 053.10	69.60	30.40
HX1	东部洼槽带	2 726.35	55.60	44.40
H17	东部陡坡带	2 108.91	62.50	37.50

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Occurrence conditions and exploration targets of deep coal-rock gas in the Huhehu Sag， Hailar Basin

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