平顶山矿区煤层气资源丰富，且几乎所有矿井都是煤与瓦斯突出矿井或高瓦斯矿井，与河南省其他矿区类似，受前期多重构造运动影响，平顶山矿区大部分煤层破坏强烈，软煤（碎粒煤和糜棱煤）较发育，为松软煤储层。煤层气资源存在“三低一高一软”，即低渗透、低饱和度、低临界解吸压力和高地应力以及软煤层普遍发育的不利特征。以往研究尚未对此勘查区进行过分析，其煤层气富集特征以及开采条件有待进一步研究。因此，豫中公司研究团队以平顶山矿区王集勘查区为例，探讨了勘查区煤储层含气性与煤岩煤质、煤层埋深、煤厚、顶板岩性、构造与水文地质条件的关系，从煤体结构、煤层裂隙、煤层渗透率、储层压力等4个方面分析了勘查区煤层气可采性，旨在总结勘查区的煤层气富集特征主控因素和可采性。
图1 王集勘查区构造纲要图
基于以往地质资料和测试分析结果，可知：平顶山矿区王集勘查区煤层气含气量较高，二1煤总含气量介于5.17～26.78 m3/t之间，平均为16.34 m3/t。四2煤总含气量介于7.55～23.62 m3/t之间，平均为14.79 m3/t。煤层含气量受多种因素影响，该区二1煤Ro,max介于1.1%～1.6%之间，平均为1.4%，煤种以肥煤、焦煤为主；显微组分以镜质组为主。四2煤Ro,max介于1.17%～1.33%之间，平均为1.25%，煤种与二1煤类似；显微组分以镜质组为主。二1煤随着埋深增大，含气量逐渐增大；四2煤埋深与含气量关系不明显。二1煤层随着煤厚增大，含气量逐渐增大。四2煤层含气量与煤厚关系不明显。泥岩为顶板且完整时，封闭条件好。断层附近煤层裂隙发育，相对而言，有利于煤层气逸散，故断层附近煤层气含量降低。二1、四2煤层原生结构遭到破坏，具挤压、揉搓现象，构造磨擦面发育，形成粉状、粒状、鳞片状的构造煤。二1煤割理发育，四2煤由于裂隙面充填，渗透性将变差。四2煤层渗透率介于0.0927～0.2165×10-3 μm2，二1煤层渗透率0.1094～0.1098×10-3 μm2，与邻区二1煤层和四2煤层渗透率类似，多在0.1×103 μm2以下，渗透率较低。P1s属于正常压力地层，有利于后期开采；C2t部分地区属于欠压地层。
相关研究成果以平顶山矿区王集勘查区煤层气富集特征及开采条件为题，发表在《煤炭技术》上，第一作者姬玉平，第一作者单位：河南豫中地质勘查工程有限公司。
