Evaluación de recursos del área minera de esquisto bituminoso de Changpo en Danzhou, Hainan
(1) Características estructurales
El área minera de Danzhou en Hainan pertenece a la Nueva Depresión Leiqiong del Cinturón Plegado de Cataysio de la Cuasiplataforma Nanhua, es decir, el Golfo de Beibu. La última estratigrafía que forma la base de la depresión sur en la Depresión del Golfo de Beibu en el Cretácico Superior. Debido al desequilibrio de la actividad de la falla, el levantamiento y el hundimiento en diferentes lugares son diferentes, lo que resulta en la formación del levantamiento de Yunlong, el levantamiento de Lingao y el levantamiento de Changpo. , Chengmai Sag, Fushan Sag y Haikou Sag
En la parte norte del área minera, se perforó el No. 1165 en la Línea 141, Línea 153, Línea 148, Línea 164, Zhonghe, Xinying y. Wangwu Perforación Debido a que se ve menos afectado por los movimientos tectónicos posteriores, el estrato de la Formación Changpo es una estructura sinclinal de este a oeste muy suave con un ángulo de inclinación de aproximadamente 5 ° en ambos lados del sinclinal, y el centro está ubicado aproximadamente entre ellos. Hoyos 143 de la Línea 4 y Hoyos 186 y 134 de la Línea 6. El área del hoyo es ancha en el sur y estrecha en el norte, con forma asimétrica, y se aprecian algunas pequeñas fallas.
Según el. Según los datos de perforación, hay 7 pequeñas fallas en la Formación Changpo ubicadas principalmente en el área de la autopista Changpo a Dongcheng en el flanco sur del sinclinal. Los controladores de perforación están numerados de F1 a F7. En el plano, están dispuestos aproximadamente paralelos al este. y tienden a converger hacia el oeste, como una "escoba" en la sección, las fallas F2 tienen una estructura en zigzag. Estas fallas son todas normales. Forma: con tendencia noreste a casi este-oeste, con un ángulo de inclinación de 40°. ~ 50°, y una extensión de 0,41 ~ 5,90 km. Distancia de falla vertical: con base en la veta de carbón faltante y el espesor estratigráfico cerca del plano de falla controlado por la perforación, se estima que el máximo es de 26 metros y el mínimo de 4 ~. 4, 8 metros, y tiene una tendencia a pellizcar hacia la profundidad. En la falla se pueden ver brechas estructurales, superficies de deslizamiento, rayones y hundimientos estratigráficos pronunciados. Esto fue causado por la deposición de la Formación Changpo. movimiento al final del Mioceno antes de la deposición de la Formación Luofu Las fallas antes mencionadas causaron parcialmente la pérdida de vetas y estratos de carbón, pero no tuvieron impacto en la calidad del carbón (Figura 6-13). p>Figura 6-13 Hainan Dan. Sección A-B del área de exploración de Changpo
(2) Características estratigráficas
A excepción de los afloramientos del Cretácico en el borde de la cuenca, la superficie de la cuenca está cubierta por el Sistema Cuaternario. Los nuevos estratos son los siguientes:
1. Baowanqun del Cretácico Superior (K2bw)
La parte inferior es un conglomerado de color gris púrpura y gris azulado. , conglomerado arenoso y arenisca gruesa con grava, y la parte media está intercalada con arenisca fina, limolita y lutita limosa de color gris azulado o gris púrpura o rojo púrpura. La parte superior está intercalada con gris, amarillo o púrpura. -Conglomerado rojo, arenisca gruesa cascajosa y arenisca media de color gris azulado o gris violeta. Los estratos están expuestos, con un espesor superior a 2000 metros.
2. p> Está compuesto por roca clástica roja lacustre continental y lutita, y la parte inferior es arenisca gruesa de color rojo ladrillo, conglomerado arenoso y limolita intercalada, con un espesor de 40 a 250 m, la parte media es de bajo contenido de petróleo. lutita con limolita y arenisca intercaladas de color gris a gris oscuro. La fase normal de la lutita con bajo contenido de petróleo se transforma en lutita, con un contenido de petróleo del 1 al 3% y un espesor de 30 a 150 m. La parte superior es limolita de color marrón rojizo, intercalada con arenisca gruesa, lutita y yeso fino, con un espesor de 115 ~ 170 m. Las secciones anteriores están todas en contacto conformable, con un espesor total de 185 ~ 570 m.
3. Neógeno
(1) Formación Xiayang del Mioceno (N1x): Es un depósito de facies costera, compuesto principalmente por arenisca gris gris-blanca-verde con capas intermedias de arena. limolita arcillosa. La discordancia abarca el sistema Cretácico Superior o Paleógeno, con un espesor de 123 ~ 211m.
(2) Formación Jiaowei del Mioceno (N1j): sedimentos marinos someros. La parte superior es limolita y lutita gris intercalada con arenisca verde; la parte inferior es arenisca gris-blanca o limolita arcillosa gris-verde, con intercalaciones de arenisca y lutita arenosa, con un espesor de 84 a 179 m.
(3) Formación Changpo del Mioceno (N21cp): Está compuesta por roca orgánica combustible lacustre, la parte superior está erosionada y el espesor máximo visible del pozo es de 365 metros.
Según la litología, la principal zona minera se puede dividir en cinco tramos, los cuales se describen de abajo hacia arriba de la siguiente manera:
El primer tramo (N21cpa): conglomerado gris semicementado, conglomerado arenoso con una pequeña cantidad de arenisca arcillosa. Espesor 0 ~ 67m.
El segundo tramo (N21cpb): La parte inferior está compuesta por arenas medianas gruesas y arcillosas macizas abigarradas, arcillosas arenosas o limolitas arcillosas intercaladas con espesor desigual, la parte superior está compuesta por arcillas macizas abigarradas y principalmente; arcilla arenosa. Pertenece a los depósitos de subfacies lacustres poco profundas a orillas del lago, con un espesor de 22~155 metros.
La tercera sección (N21cpc): arcilla calcárea masiva de color gris azulado, arcilla arcillosa limosa intercalada con caliza arenosa fangosa o calcio. arenisca, intercalada localmente con lentes de arenisca de siderita. Vea fósiles de caracoles, que pertenecen a sedimentos lacustres con un espesor de 2 ~ 25 m.
La cuarta sección (N21cpd): la sección media se compone principalmente de 35 capas de esquisto bituminoso y lignito de color marrón grisáceo, pasando gradualmente de la parte superior a la inferior a carbonoso masivo de color marrón grisáceo. Arcilla y arcilla masiva de color gris azulado y arcilla de arena fina limosa. El lecho horizontal se desarrolla en la parte media, con lecho lenticular y tipo microondas localmente. Son comunes las estructuras de grava de barro singenética y brechadas, y la parte superior e inferior se convierten gradualmente en estructuras masivas con grietas ocasionales. El calcio a menudo se distribuye en el esquisto bituminoso que contiene calcio en forma de partículas uniformes (origen biogénico), y unas pocas se encuentran dispersas en la arcilla gris azulada y la arcilla arenosa en la parte superior e inferior en bloques y vetas irregulares (origen natural). La parte media de este tramo produce una gran cantidad de ostrácodos, peces, caracoles, fragmentos de plantas, algas y otros fósiles. Esta sección pertenece a depósitos de facies pantanosas lacustres de poca profundidad. El espesor es de 120 ~ 205 m.
La quinta etapa (N21cpe): arcilla masiva gris claro, gris azulado, arcilla limosa intercalada con arena fina arcillosa de media fina a limosa, que es un depósito poco profundo a orillas de lago. El espesor máximo visible del pozo es de 95 m.
(4) Formación Luofu del Plioceno (N121f): sedimentos marinos litoral-someros, compuestos principalmente por una capa de arena gruesa arcillosa de color gris claro y una capa de grava arcillosa. Este grupo es paralelo al Grupo Jiaowei y la discordancia, con un espesor de 238 ~ 441m.
(5) Formación Wanglougang del Plioceno (N22w): sedimentos de facies de bahía y mar poco profundos, principalmente conglomerados arenosos bioclásticos de color marrón amarillento a marrón rojizo y caliza concoidea. Contacto integrado con la Formación Frodo, de 92 a 290 metros de espesor.
(6) Formación Zhanjiang del Pleistoceno Inferior (Q1z): depósitos de facies fluviales y deltaicas, a menudo conectados a capas eluviales de taludes de lecho rocoso. Está compuesto por una capa de grava de color marrón amarillento, una capa de arena de feldespato medio gruesa y una arcilla arenosa abigarrada. Espesor 2~75m.
(7) Formación Beihai del Pleistoceno Medio (Q2b): Es arena medio gruesa depositada en terrazas marinas y bancos de arena, con buena clasificación y redondez. Contiene ilmenita y circón, con un espesor de 2 ~ 110m.
(8) Holoceno (Q4): grava, arena, arcilla, limo, etc. Depositado en ríos y zonas costeras. Generalmente hay suelos de turba pequeños y dispersos, y en las zonas costeras se encuentran esfalerita y circón.
II. Características y distribución de la pizarra bituminosa
(1) Características de la pizarra bituminosa
La pizarra bituminosa en la zona minera de Changpo tiene capas gruesas en cada pozo. recoge de varias a docenas de muestras. Método de estadística de calidad: el contenido promedio de cenizas, el poder calorífico, el contenido de aceite y el espesor (longitud de la muestra) de un solo orificio se calculan como un promedio ponderado y el resto se calcula como un promedio aritmético de toda la capa; calculado en base al promedio aritmético de los orificios de perforación.
Carbonización a baja temperatura: el promedio aritmético de los resultados del análisis de las 225 capas de esquisto bituminoso en la tabla, el contenido de aceite es 5,10%, la humedad es 12,58%, el semicoque es 79,70%, y la pérdida de gas es del 5,22%;
Valor calorífico: Hay 225 niveles de esquisto bituminoso en la tabla, y el promedio global ponderado por las reservas de las capas I y II es de 5,57MJ/kg.
Análisis industrial: se tomaron casi la mitad de las muestras y el resultado del análisis de la pizarra bituminosa en la tabla es el nivel 103. La media aritmética es 6,01% de humedad, 69,79% de cenizas, 24,15% de materia volátil y 3,32% de carbono fijo.
Análisis de ácidos húmicos: Se tomaron 52 muestras, las cuales se distribuyeron en todas las capas de esquisto bituminoso. Ácido húmico libre promedio en base seca: la primera capa: 16,27% (Nivel 6) la segunda capa es 2,73% (Nivel 5) (Nivel 1); El promedio ponderado de las reservas de esquisto bituminoso de tres capas es del 3,81%.
Análisis de azufre total: 46 muestras en la tabla, la media aritmética es 3,05%. La ley del cambio es que el esquisto bituminoso de buena calidad (alto poder calorífico, alto contenido de petróleo) tiene mayores contenidos de carbono, nitrógeno y azufre total, pero menores contenidos de hidrógeno y oxígeno.
(2) Entorno de formación de esquisto bituminoso
El esquisto bituminoso en la depresión de Changpo se forma principalmente en la Formación Changpo.
Las características de la evolución sedimentaria de la Formación Changpo son las siguientes: fue una cuenca lacustre continental bajo un clima árido en su etapa inicial, que fue transportada rápidamente y depositó un conjunto de sedimentos de facies de piedemonte mezclados con fases clásticas gruesas y finas, y lagos poco profundos. -los depósitos de facies de orillas del lago se depositaron localmente. En la etapa media de la Formación Changpo, la cuenca del lago se hundió relativamente y el terreno se volvió cada vez más suave. Este período se puede dividir en tres períodos: el temprano y el tardío están dominados por sedimentos lacustres, con una pequeña cantidad de sedimentos lacustres. En el período medio, el terreno es muy plano, el clima es cálido y húmedo y la cuenca del lago todavía se está hundiendo, pero la velocidad de hundimiento es lenta. En esta época, la profundidad del lago se alterna con frecuentes oscilaciones, formando un ambiente pantanoso de turba rico en plantas y peces, formándose lignito y esquisto bituminoso durante un ligero descenso, se encuentran aguas poco profundas ricas en peces, ostrácodos y una pequeña cantidad de algas; Se formó esquisto bituminoso en el entorno lacustre. Los minerales sedimentarios contemporáneos de este período se caracterizan por tener grandes cantidades de siderita y pirita. A finales de la Formación Changpo, el lago se volvió menos profundo y aparecieron nuevamente sedimentos clásticos moteados. Luego, debido al movimiento de la corteza terrestre, la cuenca del lago desapareció y la zona de la larga pendiente se convirtió en una zona de denudación. Más tarde, la corteza terrestre se hundió nuevamente, provocando la inmersión en agua de mar, y aceptó los depósitos de lodo y arena marinos de la Formación Luofu a principios del Plioceno.
(3) Características de distribución del esquisto bituminoso
Esta zona es una cuenca continental neógena oculta, orientada axialmente de este a oeste, abrupta en el norte y suave en el sur, con una orientación asimétrica. forma. El ambiente de depósito es estable, la ocurrencia es suave y la estructura es simple. Los depósitos minerales se distribuyen principalmente en el ala sur de la cuenca y se producen en una estructura monoclínica con un ángulo de inclinación hacia el norte de aproximadamente 5°. La veta de carbón de esquisto bituminoso es muy estable a lo largo del rumbo y naturalmente se estrecha hacia los extremos este y oeste, se espesa gradualmente hacia el norte a lo largo de la tendencia y se extiende hacia la profundidad (Figura 6-14).
Figura 6-14 Vista en sección de la Línea 6 en el área de exploración de Changpo, Danzhou, provincia de Hainan
Fila de carbón superior (ⅰ): incluye 1 esquisto bituminoso y de 23 a 20 vetas de carbón, distribución El área es de 28,60 km2, con intercalaciones de esquisto bituminoso y lignito. El techo está hecho de carbón No. 23, que es ligeramente más alto en algunos lugares, y el piso está hecho de carbón No. 20. La profundidad del techo es de 34 a 282 metros y la elevación del piso es de -18 a -262 metros. El espesor de la pizarra bituminosa es de 0,70 a 11,27 m, con un espesor promedio de 6,08 m. El mineral en esta capa tiene un espesor estable y la mejor calidad.
Carbón de China (ii): Compuesto principalmente por la segunda capa de esquisto bituminoso, intercalada por las vetas de carbón N° 19 a N° 5, con un área recuperable de 42,05 km2, una profundidad de enterramiento del techo de 30 a 305 m, y una elevación del suelo de -18 a -355 m. El espesor de la pizarra bituminosa es de 0,70 ~ 73,30 m, con un espesor promedio de 44,53 m. El espesor del mineral en esta capa es estable.
Fita de carbón inferior (ⅲ): superficie 14,50km2, distribuida entre las líneas 4 a 8. Los límites sur y norte también son más pequeños que los dos pisos superiores. La profundidad del techo es de 69 a 354 metros y la elevación del piso es de -38 a -342 metros. El espesor de la pizarra bituminosa es de 0,70 ~ 12,89 m, con un espesor promedio de 4,59 m. El espesor del mineral en esta capa es estable.
El mapa de contorno del espesor acumulado de la pizarra bituminosa muestra que el espesor acumulativo de las tres capas de pizarra bituminosa es grueso en el medio y delgado alrededor de los bordes. El espesor de la parte media es de 50 a 70 m, lo que representa más de 2/3 del área total de esquisto bituminoso, y el borde es el más delgado de 0,7 m.
El contenido de aceite en el medio también es relativamente grande, básicamente entre 4,5% y 5%, y disminuye gradualmente a su alrededor (Figura 6-15).
Tres. Evaluación de recursos de esquisto bituminoso
(1) Análisis del alcance del trabajo de exploración
En la segunda mitad de 1971, el cuarto destacamento del equipo integral de la Administración Oceánica realizó perforaciones y estudios hasta el A finales de 1975, que duró más de cuatro años, finalmente alcanzó el nivel de investigación detallada y completó 225 pozos de exploración geológica, con un metraje de 50419,51 m (consulte el pozo de la mina 201, el área de exploración de esquisto bituminoso, los datos del análisis 4225 incluyen: muestra de carbonización a baja temperatura 6104). , análisis industrial 2099, poder calorífico 5566, análisis de elementos 196, azufre total 624.
Figura 6-15 Mapa de contorno petrolero de la primera capa de esquisto bituminoso en el área de exploración de Changpo, área minera de Danzhou, Hainan Provincia
Líneas de exploración 4 a 9 en el campo de pozos del sur de esta área. El tamaño de la malla es de aproximadamente 500 × 250 ~ 500 m, y el resto es de aproximadamente 1000 × 500 m. Debido a la suave presencia de esquisto bituminoso. De estructura simple y gran espesor de veta de carbón, las reservas Clase A se encuentran en la cuadrícula de exploración de 500 × 250 ~ 500 m, y en la sección 1000 × las reservas Clase B se encontraron en la sección de 500 m, y las reservas Clase C se encontraron en la sección delineada por el método de inserción Las vetas de carbón en el norte, este, oeste y tres lados se bifurcaron, su espesor se hizo más delgado y su calidad se deterioró, y se redujeron a reservas de Clase C.
(2) Evaluación de recursos
1. Evaluación de recursos
Con base en los nuevos estándares de evaluación de esquisto bituminoso, los recursos de esquisto bituminoso en el área minera de Changpo se han evaluado. reexaminadas y estimadas, las reservas de recursos de esquisto bituminoso en el área minera son 2.617,67 millones de toneladas, de las cuales las reservas probadas de recursos de esquisto bituminoso son 2.617,67 millones de toneladas, y las reservas de recursos de esquisto bituminoso técnicamente recuperables son 243,33 millones de toneladas; Las reservas de recursos petroleros en el área minera son 6,5438+0,2742 millones de toneladas, de las cuales las reservas probadas de petróleo de esquisto son 6,5438+0,2742 millones de toneladas y las reservas de petróleo de esquisto técnicamente recuperables son 6,5438+0,2082 millones de toneladas. Las reservas recuperables de petróleo de esquisto en el área minera son 90,61 millones de toneladas, de las cuales las reservas recuperables de petróleo de esquisto son 90,61 millones de toneladas
Esta evaluación obtuvo reservas probadas de recursos de esquisto bituminoso en el área de exploración de esquisto bituminoso de Changpo en Danang, Hainan 265438+382,4 millones de toneladas.
2. Predicción de recursos
Según los datos de perforación, no hay depósitos de esquisto bituminoso en los pozos fuera del límite del yacimiento. Los depósitos están estrictamente controlados mediante perforación y no pueden ser. extrapolado y predicho.