오르도스 분지의 심층 탄층 가스 탐사가 중대한 돌파구를 이루어 새로운 발전 영역을 개척했다. 현재 심층 탄층 가스의 축적 메커니즘 및 유리한 탐사 방향에 대한 인식에는 여전히 이견이 있으며, 이는 축적 메커니즘 연구를 더욱 심화할 필요가 있음을 나타낸다. 연구 대상은 오르도스 분지 중동부 석탄계 벤시조 8^# 탄층으로, 지질 해석, 통계 분석 및 유전 동력장 이론을 종합적으로 활용하여 심층 탄층 가스의 축적 조건 및 유리 구역 분포를 탐구한다. 연구 결과에 따르면, 반사율(R_o)이 약 1.5%에서 2.5%인 주요 진화 단계에서 탄층 가스의 생성, 저장, 이동 및 보존 조건이 뚜렷한 시공간 중첩 특성을 나타내며, 가스 풍부 스위트스폿의 형성과 분포에 주된 제어 작용을 한다. 구체적으로 다음 네 가지 점으로 요약된다: ① 이 단계에서 탄층의 가스 생성 속도가 높고 생성 강도가 커서 가스 축적의 물질적 기초를 마련한다. ② 탄층 기공률이 비정상적으로 높아 R_o 약 2.0%일 때 2차 피크에 도달하며, 미세공 및 거대공 기공 부피가 동시에 증가하여 양질의 저장 공간을 제공한다. ③ 탄층 단층계가 고도로 발달하여 R_o 약 1.9%일 때 단층 밀도가 최대치를 기록하며, 탄층 가스의 운반 및 축적을 위한 효율적인 통로를 구축한다. ④ 탄층 주변의 둘러싸는 암석은 제한된 동력장 환경에 있어 가스 풍부 스위트스폿 형성에 우수한 보존 환경을 조성한다. 이를 바탕으로 ‘생산-저장-운반-보존’ 네 가지 요소의 정량적 특성을 핵심으로 하는 심층 탄층 가스 유리 구역 종합 평가 모델을 구축하고, 다중 매개변수 중첩 방법으로 연구 구역 내 유리 구역을 등급화해 예측하였다. 예측 결과에 따라 연구 구역은 Ⅰ급, Ⅱ급 및 Ⅲ급 유리 구역으로 분류되었다. 시추 결과 Ⅰ급 유리 구역 내 고함기정(함기량 ≥ 18 m³/t)의 비율이 90%에 달하며, 평균 함기량은 24.04 m³/t로 모델 예측과 실제 탐사 결과가 잘 일치함을 보여준다. 연구 성과는 오르도스 분지 심층 탄층 가스 유리 구역 최적화 및 추가 탐사 배치에 신뢰할 만한 이론적 근거와 기술적 지원을 제공하며, 자원 개발 효율성 제고와 국가 에너지 안보 확보에 중요한 의의를 가진다.

기공 구조; 완전 석유 가스 시스템; 유리 구역 예측; 석유 가스 축적; 탄층 가스; 오르도스 분지