【背景】中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤层气勘探开发也越来越受到关注。山西西山煤田古交区块作为中国炼焦用煤的主要生产地之一，现已建成煤层气商业性开发区块。古交区块煤层气资源量约820亿m3，煤层气开发具有资源量大、埋藏浅、含气量高、渗透率高等优点，煤层气井单井最高产气可达1 200 m3/d以上。前人对古交区块周边沁水盆地南部以及鄂尔多斯盆地东部煤层气成因都已详细测试和讨论，而该区块煤层气成因却鲜有报道。

 

　　来自中国矿业大学资源与地球科学学院的汪岗等研究人员以煤层气排出气组分浓度和甲烷碳氢同位素实验为基础，结合煤田勘探资料，查明古交区块煤层气地球化学特征、成因及其地质控制因素。下图为古交矿区构造纲要及地层综合柱状图(据西山煤田综合水文地质图修改)。

 

 

　　古交区块地质构造复杂，区块覆盖东曲、屯兰、马兰、杜尔萍等井田。区内发育了一系列规模不等的NE向断层，如古交断层、杜尔萍断层、王封断层等。总体受控于SN向的马兰向斜，在区块东部发育NE向褶皱，如石千峰向斜(图1)。山西组和太原组是主要含煤地层。太原组厚84～136 m，一般厚100 m，属滨岸-三角洲环境沉积，由灰白色中细粒砂岩，深灰色砂质泥岩、泥岩，4～7层灰岩，8～12层煤组成。8,9号煤层为稳定可采煤层。山西组厚30～70 m，一般厚60 m左右，属于三角洲-滨海平原环境沉积。主要由灰黑色砂质泥岩、粉砂岩、灰色砂岩及煤层组成。共含煤11层。其中2,3,4号煤多数煤田稳定可采。

 

【来源】汪岗，秦勇，解奕炜,等.古交区块煤层气地球化学特征及其成因[J].煤炭学报,2016,41(5):1180-1187.