《二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址指南》編制說明

《二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址指南》

編制說明

一、標準背景、目的意義

2020年9月，習近平主席在第75屆聯(lián)合國大會宣布，中國二氧化碳排放力爭于

2030年前達到峰值，力爭2060年前實現(xiàn)碳中和，這是中國對全球氣候治理和落實《巴

黎協(xié)定》的積極舉措。在應(yīng)對落實雙碳目標的行動計劃中，二氧化碳捕集、利用與封

存技術(shù)（CCUS）是目前國際公認最直接、最有效的地質(zhì)碳匯措施。CCUS技術(shù)每年可

固存5億噸二氧化碳。其中，二氧化碳地質(zhì)封存是指通過工程技術(shù)手段將捕集的二氧化

碳注入深部地質(zhì)儲層，實現(xiàn)二氧化碳與大氣長期隔絕的過程。按照封存位置不同，可

分為陸地封存和海洋封存；按照地質(zhì)封存體的不同，可分為咸水層封存、（枯竭）油氣

藏封存、（不可采）煤層封存等。

二氧化碳陸地封存是將捕集的二氧化碳以超臨界態(tài)注入陸地深處具有適當封閉條

件的地層中進行長期（千年至萬年尺度）安全封存和隔離的過程。二氧化碳陸地封存

工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址事關(guān)CCUS實施的成效，科學、有效地開展不同尺度

的二氧化碳地質(zhì)封存選址工作，是確保碳儲地質(zhì)工程全壽命周期安全封存超臨界二氧

化碳的基礎(chǔ)，可為規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化、集群化實施CCUS示范工程提供科技保障。目前

我國關(guān)于CCUS領(lǐng)域已有的規(guī)范或指南，如《二氧化碳捕集利用與封存術(shù)語》、《二氧

化碳地質(zhì)利用與封存項目泄漏風險評價規(guī)范》，后者主要對二氧化碳泄漏風險的評價，

并未涉及二氧化碳地質(zhì)封存選址的相關(guān)技術(shù)流程。

因此，目前國內(nèi)缺乏專門指導(dǎo)二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址

的技術(shù)標準規(guī)范，即涉及一整套關(guān)于碳封存地質(zhì)體結(jié)構(gòu)及表征、碳封存潛力評價、碳

封存場址地質(zhì)適宜性評價、碳封存場址風險評價、碳封存選址方法及成果、碳封存場

址監(jiān)測等方面的技術(shù)標準。眾多從事咸水層封存、油氣藏封存、煤層封存的工程技術(shù)

人員迫切期望抓緊制訂二氧化碳地質(zhì)封存選址關(guān)鍵技術(shù)指南。本技術(shù)指南已被列入國

家自然科學基金專項項目“CO2封存的地質(zhì)體結(jié)構(gòu)透明化表征方法與埋存場地選址”重

要目標任務(wù)之一。

本項目依托國家自然科學基金專項項目，按照盆地級（比例尺1:50萬～1:400萬）

－目標區(qū)級/靶區(qū)級（比例尺1:5萬～1:50萬）－場地級（比例尺1:1萬～1:5萬）－灌

注級（比例尺＞1:1萬）多尺度遞進的二氧化碳地質(zhì)封存選址思路，進行碳封存地質(zhì)體

結(jié)構(gòu)及表征、碳封存潛力評價、碳封存場址地質(zhì)適宜性評價、碳封存場址風險評價、

碳封存選址方法及成果、碳封存場址監(jiān)測等成套技術(shù)體系，在此基礎(chǔ)上總結(jié)以往二氧

化碳地質(zhì)封存工程的工作經(jīng)驗，形成二氧化碳陸地封存選址關(guān)鍵技術(shù)指南。該指南的

編制具有重要的工程價值和廣闊的應(yīng)用前景，有利于為我國千萬噸級、百萬噸級CCUS

項目的規(guī)劃建設(shè)和相關(guān)科研項目的順利實施提供保障。

二、工作簡況

（一）任務(wù)來源

在應(yīng)對落實雙碳目標的行動計劃中，二氧化碳捕集、利用與封存技術(shù)（CCUS）是

目前國際公認最直接、最有效的地質(zhì)碳匯措施。二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜

性評價及選址事關(guān)CCUS實施的成效，科學、有效地開展不同尺度的二氧化碳地質(zhì)封

存選址工作，是確保碳儲地質(zhì)工程全壽命周期安全封存超臨界二氧化碳的基礎(chǔ)，可為

規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化、集群化實施CCUS示范工程提供科技保障。本技術(shù)指南已被列入國

家自然科學基金專項項目“CO2封存的地質(zhì)體結(jié)構(gòu)透明化表征方法與埋存場地選址”重

要目標任務(wù)之一。

2022年11月，經(jīng)中國地質(zhì)學會審核批準，中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所等單

位承擔《二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址指南》的編制工作予以立

項，編制周期為2022年10月～2023年12月。

（二）協(xié)作單位

本標準編制的協(xié)作單位包括：中國地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心、中國

石油大學（北京）、中國石化集團有限公司、中國科學院武漢巖土力學研究所、河北工

程大學等。

（三）主要工作過程

本項目于2022年9月著手總體設(shè)計編寫，按照項目工作部署的各項目標任務(wù)和工

作進展要求，工作進展如下：

1.編制提綱確定

（1）2022年8月主編單位編寫了“編制工作大綱（討論稿）”。

（2）2022年9月初，成立編寫組并召開第一次編寫會議，對工作大綱（討論稿）

進行討論，落實編寫單位、明確分工，責任到人，并建立和形成定期的協(xié)商、檢查工

作制度。

（3）2022年9月底，按照編制組討論意見對編制工作大綱進行修改，形成工作大

綱（送審稿），同立項申請書提交至中國地質(zhì)學會。

（4）2022年10月20日，中國地質(zhì)學會通過視頻方式召開了《二氧化碳陸地封存

工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址指南》立項評審會。由來自中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究

中心、中國地質(zhì)大學（武漢）、中國地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心、中國科學

院地質(zhì)與地球物理研究所、中國礦業(yè)大學、東北大學、中國地質(zhì)科學院等8名專家參加

了會議。經(jīng)專家評審，《規(guī)范》符合中國地質(zhì)學會團體標準立項要求，準予立項。

2.初稿的制定

（1）2022年11月～2023年2月，采用文獻收集的方式，完成了國內(nèi)外相關(guān)專業(yè)

領(lǐng)域的管理規(guī)定及技術(shù)標準的調(diào)研。

（2）2023年3月～2022年6月，采用文獻收集、現(xiàn)場調(diào)研和信函調(diào)研等方式，廣

泛征求和收集各方意見，針對技術(shù)規(guī)范編制涉及的難點問題展開研究，按分工完成專

題研究報告。期間各編制單位按分工完成各自的編制任務(wù)，形成規(guī)范初稿。

（3）2022年7月，組織召開規(guī)范編制第二次工作會議，邀請專家咨詢指導(dǎo)組對規(guī)

范初稿進行咨詢。由來自中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心、中國地質(zhì)大學(武漢)、中國地

質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心、吉林大學、中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所、

中國礦業(yè)大學、東北大學等8位長期從事基礎(chǔ)地質(zhì)、構(gòu)造地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害、工程地質(zhì)、

巖石力學、巖土工程研究的專家參加了會議，并形成規(guī)范初稿咨詢意見。

（4）2022年8月，結(jié)合咨詢意見，修改和完善規(guī)范初稿，形成規(guī)范討論稿（征求

意見稿）。

（5）2023年9月，按照內(nèi)部討論和專家咨詢意見，進一步完善標準規(guī)范，形成規(guī)

范征求意見稿。由中國地質(zhì)學會秘書處發(fā)函，征求有關(guān)單位和業(yè)內(nèi)有關(guān)專家意見。

（四）主要起草人及其所做的工作等

為保障項目順利實施，組織具有二氧化碳地質(zhì)封存和工程場地適宜性評價及選址

經(jīng)驗的單位相關(guān)人員，成立了編寫小組。祁生文為規(guī)范編制牽頭人。本標準主要起草

人員共31人：祁生文、黃天明、崔振東、趙海軍、鄭博文、刁玉杰、付雷、王贊、郭

松峰、董平川、田寶卿、馬麗娜、侯曉坤、余昕、李國梁、李義曼、張毓然、張卉、

張旺、曹長乾、金超、鄒宇、李永超、郭忻怡、單小彩，等。具體編寫分工見表1-1。

表1-1規(guī)范編制分工表

序號任務(wù)內(nèi)容責任分工

1編寫工作大綱和提綱祁生文

專題研究-國內(nèi)外相關(guān)管理規(guī)定及

祁生文、鄭博文、馬麗娜

技術(shù)標準的調(diào)研

祁生文、崔振東、黃天明、趙海軍、鄭博文、

專題研究-二氧化碳陸地封存工程

刁玉杰、付雷、董平川、金超、余昕、侯曉

地質(zhì)條件適宜性評價研究

坤、路偉、魏濤、趙雅靜、龍吟

祁生文、鄭博文、郭松峰、王贊、張旺、李義

專題研究-二氧化碳陸地封存選址曼、張毓然、曹長乾、田寶卿、李國梁、張

方法研究卉、單小彩、鄒宇、李永超、郭忻怡、唐鳳

嬌、魯曉

5第一章范圍祁生文、馬麗娜

6第二章規(guī)范性引用文件祁生文、馬麗娜

7第三章術(shù)語和定義祁生文、馬麗娜

8第四章基本規(guī)定祁生文

崔振東、黃天明、趙海軍、魏濤、趙雅靜、龍

9第五章碳封存地質(zhì)體結(jié)構(gòu)及表征

吟

10第六章碳封存潛力評價刁玉杰、付雷、董平川、金超、趙海軍

第七章碳封存場址地質(zhì)適宜性評祁生文、鄭博文、趙海軍、余昕、侯曉坤、路

11

價偉

郭松峰、鄒宇、李永超、郭忻怡、唐鳳嬌、魯

12第八章碳封存場址風險評價

曉

第九章碳封存選址方法及成果鄭博文、趙海軍、余昕、侯曉坤、路偉

王贊、張旺、李義曼、張毓然、曹長乾、田寶

第十章碳封存場址監(jiān)測

卿、李國梁、張卉、單小彩、郭忻怡

附錄祁生文、鄭博文

參考文獻祁生文、馬麗娜

條文說明祁生文、馬麗娜

《規(guī)范》匯總，負責專題研究的

13規(guī)劃、統(tǒng)籌，并進行部分專題研祁生文

究工作

三、確定團體標準主要內(nèi)容的論據(jù)

（一）標準編制原則

1.全面貫徹執(zhí)行國家的有關(guān)法律、法規(guī)和方針政策；

2.編制工作堅持科學性、先進性和實用性原則，做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全

適用；

3.以行之有效的實踐經(jīng)驗和可靠的科學研究成果為依據(jù)。對需要進行科學測試或

驗證的項目，一定要認真組織測試或驗證，并寫出成果報告；對已經(jīng)鑒定或?qū)嵺`檢驗

的技術(shù)上成熟、經(jīng)濟上合理的科研成果，應(yīng)納入規(guī)范；

4.積極采用新技術(shù)、新方法，納入規(guī)范的新技術(shù)、新方法，應(yīng)當具有完整的技術(shù)、

方法文件，且經(jīng)實踐檢驗行之有效；

5.與國家標準和行業(yè)有關(guān)標準相協(xié)調(diào)一致；

6.對符合我國國情的國際標準的相關(guān)規(guī)定應(yīng)積極采納；

7.要充分發(fā)揚民主，對有爭議的技術(shù)性問題，應(yīng)在調(diào)查研究、試驗驗證或?qū)ｎ}論

證的基礎(chǔ)上，進行認真研究，共同確認或恰如其分的作出結(jié)論；

8.編寫要求按國標《標準化工作導(dǎo)則》（GB/T1.1-2020）、《標準化工作指南（GB/T

20000）》、《標準編寫規(guī)則（GB/T20001）》、《國家標準管理辦法》等執(zhí)行。《規(guī)范》由

正文、附錄、條文說明三部分組成，要求條文嚴謹明確、文句簡練、不得模棱兩可和

相互矛盾。

9.編寫程序按建設(shè)部《工程建設(shè)國家標準管理辦法》執(zhí)行?！兑?guī)范》編制工作按準

備、征求意見、審查和批準四個階段程序進行。

（二）確定標準主要內(nèi)容

《二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址指南》除前言、引言、范圍、

規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義外，規(guī)范的主體技術(shù)內(nèi)容包括：第四章基本規(guī)定、第五

章碳封存地質(zhì)體結(jié)構(gòu)及表征、第六章碳封存潛力評價、第七章碳封存場址地質(zhì)適宜性

評價、第八章碳封存場址風險評價、第九章碳封存選址方法及成果、第十章碳封存場

址監(jiān)測、2個資料性附錄和1個規(guī)范性附錄。規(guī)范的技術(shù)內(nèi)容力求全面、合理實用。

（三）確定主要內(nèi)容的論據(jù)

本標準是在廣泛搜集二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合CCUS工程

建設(shè)需要，提出了二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址規(guī)程。內(nèi)容力求

做到規(guī)范的系統(tǒng)性、綜合性、完整性。為使本標準既簡明扼要、適用，又避免內(nèi)容冗

長和與有關(guān)的手冊、教材重復(fù)，有些內(nèi)容沒有編入，只規(guī)定了引用規(guī)范條款。本標準

正文共計10章，全文5.4萬余字。規(guī)范中碳封存地質(zhì)體結(jié)構(gòu)及表征、碳封存潛力評價、

碳封存場址地質(zhì)適宜性評價、碳封存場址風險評價、碳封存選址方法及成果、碳封存

場址監(jiān)測、附錄等內(nèi)容的確定參考《GB/T33685-2017陸上地震勘探數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)

程》、《GB/T14499-1993地球物理勘查技術(shù)符號》、《GB/T18208地震現(xiàn)場工作國家標準》、

《DZ/T0441.1-2023巖心數(shù)字化技術(shù)規(guī)程》、《DZ/T0187-2016地面磁性源瞬變電磁法技

術(shù)規(guī)程》、《DZ/T0257-2014區(qū)域地質(zhì)調(diào)查規(guī)范（1：250000）》、《T/CSES71-2022二氧

化碳地質(zhì)利用與封存項目泄漏風險評價標準》等標準、文獻的基礎(chǔ)上，通過野外調(diào)查

與室內(nèi)整理、報告編制等環(huán)節(jié)的實踐中得來，做到規(guī)范中重要章節(jié)、數(shù)據(jù)的內(nèi)容都有

出處、有理由、有依據(jù)。

1.關(guān)于二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址的提出背景與定義

二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址事關(guān)CCUS實施的成效，科學、

有效地開展不同尺度的二氧化碳地質(zhì)封存選址工作，是確保碳儲地質(zhì)工程全壽命周期

安全封存超臨界二氧化碳的基礎(chǔ)，可為規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化、集群化實施CCUS示范工程

提供科技保障。目前國內(nèi)缺乏專門指導(dǎo)二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及

選址的技術(shù)標準規(guī)范，即涉及一整套關(guān)于碳封存地質(zhì)體結(jié)構(gòu)及表征、碳封存潛力評價、

碳封存場址地質(zhì)適宜性評價、碳封存場址風險評價、碳封存選址方法及成果、碳封存

場址監(jiān)測等方面的技術(shù)標準。該指南的編制具有重要的工程價值和廣闊的應(yīng)用前景，

有利于為我國千萬噸級、百萬噸級CCUS項目的規(guī)劃建設(shè)和相關(guān)科研項目的順利實施

提供保障。

2.關(guān)于二氧化碳陸地封存選址的類型和尺度的確定

二氧化碳陸地封存工程選址的類型和尺度應(yīng)與工程規(guī)劃建設(shè)階段相適應(yīng)。本文件

主要規(guī)定盆地級、目標區(qū)級/靶區(qū)級、場地級、灌注級二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件

適宜性評價及選址工作程序、碳封存地質(zhì)體結(jié)構(gòu)及表征、碳封存潛力評價、碳封存場

址地質(zhì)適宜性評價、碳封存場址風險評價、碳封存選址方法及成果、碳封存場址監(jiān)測

等方面的技術(shù)要求。本文件適用于不同類型儲層，包括咸水層、油氣藏、煤層和基性-

超基性巖的二氧化碳陸地封存工程地質(zhì)條件適宜性評價及選址工作，也可供其他類似

地質(zhì)封存工程適宜性評價與選址參考。

本文件二氧化碳陸地封存工程選址尺度是在區(qū)域級適宜性評價和選址的基礎(chǔ)上開

展，第一階段為盆地級一、二級構(gòu)造單元潛力與適宜性評價；第二階段為目標區(qū)級/靶

區(qū)級，即盆地三級構(gòu)造單元圈閉級潛力與適宜性評價；第三階段為場地級，該階段開

始于沉積盆地各三級構(gòu)造單元二氧化碳地質(zhì)封存圈閉或目標靶區(qū)評價所篩選出的3處以

上比選場地。通過對各比選場地相關(guān)資料全面搜集、遙感選址調(diào)查、現(xiàn)場實地綜合地

質(zhì)調(diào)查、地球物理勘探、鉆探等工作，獲取各類評價參數(shù)，詳細評價這些比選場地，

選擇出優(yōu)選場地，最終評價推薦出當?shù)毓?、政府和業(yè)主可接受的工程選定場地；第

四階段為規(guī)?；嘧⒓増龅卦u價階段。

3.關(guān)于碳封存地質(zhì)體結(jié)構(gòu)及表征內(nèi)容的確定

（1）資料搜集

資料主要通過多途徑與方法，如鐵路、公路勘察設(shè)計院、科研院所、檔案館等搜

集，以及通過專家訪談、部門調(diào)研獲得。力求全面系統(tǒng)而有針對性，能反映當前最新

研究成果和技術(shù)水平。通過整理分析，梳理問題，研究解決問題的方法。詳細查閱研

究區(qū)的活動斷層發(fā)育帶、地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)區(qū)、其他不良地質(zhì)（高地應(yīng)力、高地溫）易發(fā)

區(qū)的勘察報告與成果圖件、專著、研究論文等，特別是最新的、總結(jié)性的資料，充分

利用精度優(yōu)于1：25萬的地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)，具體包括地質(zhì)綜合研究數(shù)據(jù)、井數(shù)據(jù)、地震勘

探數(shù)據(jù)、水文地質(zhì)數(shù)據(jù)等。

（2）工程地質(zhì)勘察

工程地質(zhì)勘察主要通過交通、鐵路、公路等相關(guān)勘察部門以及科研院所等，在搜

集的資料不足或不滿足建模精度要求的情況下，根據(jù)需要開展關(guān)鍵地區(qū)工程地質(zhì)勘察

并進行資料補充。主要勘察內(nèi)容：工程地質(zhì)勘察、水文地質(zhì)勘察、巖土工程勘察等。

工程地質(zhì)勘察技術(shù)方法根據(jù)DZ/T0257-2014、DB37/T4514-2022等規(guī)范的相關(guān)技術(shù)要求確

定。

（3）表征方法

根據(jù)二氧化碳封存場址適宜性評價與選址不同階段的工作需求，建立不同尺度的

三維地質(zhì)模型，包括地層模型、構(gòu)造模型、屬性模型、水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型、地下水流

動模型、三維孔隙網(wǎng)絡(luò)模型等，對多尺度地質(zhì)體結(jié)構(gòu)進行表征。建模完成后對模型進

行質(zhì)量控制，通過統(tǒng)計規(guī)律與地質(zhì)模型進行檢驗與修正，并評價模型的不確定性。建

模方法與質(zhì)量措施根據(jù)SY/T7378-2017、NB/T35099-2017、NB/T11043-2022、DZ/T

0441.1-2023等規(guī)范的相關(guān)技術(shù)要求確定。

4.關(guān)于碳封存場址地質(zhì)適宜性評價內(nèi)容的確定

（1）資料搜集

資料主要通過多途徑與方法，如油田，勘察設(shè)計院，科研院所，檔案館等搜集，

以及通過專家訪談、部門調(diào)研獲得。力求全面系統(tǒng)而有針對性，能反映當前最新研究

成果和技術(shù)水平。通過整理分析，梳理問題，研究解決問題的方法。詳細查閱不同類

型下不同尺度調(diào)查報告與成果圖件、專著、研究論文等，特別是最新的、總結(jié)性的資

料，充分利用精度不低于1:20萬比例尺的區(qū)域地質(zhì)資料。搜集的資料包括遙感地質(zhì)與

地球物理勘探、區(qū)域地質(zhì)、工程地震、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、不良地質(zhì)作用和工程規(guī)

劃建設(shè)等方面的資料。

（2）場址調(diào)查（調(diào)繪）與勘察

調(diào)查（調(diào)繪）與勘察主要通過油田、勘察設(shè)計院、地質(zhì)調(diào)查局等相關(guān)調(diào)查部門以

及科研院所等，在搜集資料不足或不滿足碳封存場址地質(zhì)適宜性評價要求時，應(yīng)補充

開展以下區(qū)域地質(zhì)調(diào)查（調(diào)繪）與工程地質(zhì)勘察工作。主要調(diào)查（調(diào)繪）與勘察內(nèi)容：

工程地質(zhì)條件、社會經(jīng)濟條件、社會經(jīng)濟條件。

（3）評價方法

針對不同的碳封存儲層類型，應(yīng)遵循尺度從大到小開展地質(zhì)適宜性評價。對于盆

地級評價，應(yīng)對盆地的一級或二級構(gòu)造單元開展地質(zhì)適宜性評價，獲得比選目標區(qū)/靶

區(qū)；對于目標區(qū)級/靶區(qū)級評價，應(yīng)對比選目標區(qū)/靶區(qū)開展地質(zhì)適宜性評價，獲得比選

場地；對于場地級評價，應(yīng)對比選場地開展地質(zhì)適宜性評價，獲得比選灌注區(qū)；如果

目標區(qū)級/靶區(qū)級評價無法得到比選場地，應(yīng)返回盆地級重新選定比選目標區(qū)/靶區(qū)；如

果場地級評價無法得到比選灌注區(qū)，應(yīng)返回目標區(qū)級/靶區(qū)級重新選定比選場地。地質(zhì)

適宜性綜合評價，可利用地理信息系統(tǒng)（GIS）手段開展，應(yīng)首先確定地質(zhì)適宜性評價

各指標分值和各指標權(quán)重。

地質(zhì)適宜性評價各指標宜按“適宜”、“一般”、“不適宜”分為3級，并分別進行賦

值，獲得指標分值V；地質(zhì)適宜性評價中的活動斷裂指標或封存量指標若判定為“不

適宜”，則該級尺度地質(zhì)適宜性評價結(jié)果應(yīng)判定為“不適宜”。地質(zhì)適宜性評價各指標

權(quán)重P可采用專家打分法、層次分析法、綜合模糊評價法等確定。應(yīng)根據(jù)指標權(quán)重P及

指標分值V，進行多因子空間疊加，得到綜合分值Q；根據(jù)綜合分值Q，利用專家經(jīng)驗

或自然間斷點分級方法，將評價結(jié)果劃分為“適宜”、“一般”和“不適宜”3個等級，

見圖7.2和7.3。

5.關(guān)于碳封存選址方法及成果的表達

碳封存選址方法應(yīng)依次從盆地級、目標區(qū)/靶區(qū)級、場地級和灌注級尺度從大到小

開展，盆地級選址應(yīng)綜合考慮地質(zhì)適宜性和社會經(jīng)濟性，對比目標區(qū)/靶區(qū)所在的一級

或二級構(gòu)造單元開展選址評價，獲得優(yōu)選目標區(qū)/靶區(qū)；目標區(qū)級/靶區(qū)級選址應(yīng)考慮綜

合考慮地質(zhì)適宜性和社會經(jīng)濟性，對優(yōu)選目標區(qū)/靶區(qū)開展選址評價，獲得優(yōu)選場地；

場地級選址應(yīng)綜合考慮地質(zhì)適宜性、社會經(jīng)濟性和場址風險，對優(yōu)選場地開展選址評

價，獲得優(yōu)選灌注區(qū)；如果目標區(qū)級/靶區(qū)級評價無法得到優(yōu)選場地，應(yīng)返回盆地級重

新選定優(yōu)選目標區(qū)/靶區(qū)；如果場地級評價無法得到優(yōu)選灌注區(qū)，應(yīng)返回目標區(qū)級/靶區(qū)

級重新選定優(yōu)選場地。每級盆地級、目標區(qū)/靶區(qū)級與場地級選址，可利用地理信息系

統(tǒng)（GIS）手段展開，首先根據(jù)地質(zhì)適宜性綜合評價指標、社會經(jīng)濟性綜合評價指標和

場址風險性綜合評價指標結(jié)果，按“適宜”“一般”和“不適宜”三個等級，分別進行

賦值；三類指標的權(quán)重P可采用專家打分法、層次分析法和綜合模糊評價法確定；進

而根據(jù)指標分支和權(quán)重，采用多因子空間疊加，得到綜合分析，利用專家竟然或自然

間斷點分級方法，將選址結(jié)果劃分為“適宜”、“一般”和“不適宜”3個等級；其中評

價結(jié)果為“適宜”的分區(qū)可作為下一級尺度的優(yōu)選區(qū)域，評價結(jié)果為“一般”的分區(qū)

可作為下一級尺度的待選區(qū)域。

碳封存選址成果包括不同尺度下的工程地質(zhì)條件指標圖件、封存潛力條件指標圖

件、地質(zhì)適宜性評價結(jié)果圖件、場地風險評價指標和評價結(jié)果圖件、社會經(jīng)濟性指標

與評價結(jié)果圖件、和碳封存選址成果報告。碳封存選址成果報告為相關(guān)工作的歸納總

結(jié)，應(yīng)包括收集的資料和調(diào)查、勘查資料，不同尺度的封存潛力條件指標和圖件、地

質(zhì)適宜性評價指標和評價結(jié)果、場地風險評價指標和評價結(jié)果、社會經(jīng)濟性指標與評

價結(jié)果圖件的分析及說明、以及碳封存場址監(jiān)測內(nèi)容。成果數(shù)據(jù)應(yīng)要素齊全，包含指

標類型、參數(shù)、適宜性、數(shù)據(jù)來源等基本要素；數(shù)據(jù)資料應(yīng)符合國家基本比例尺、國

家坐標系統(tǒng)等基本要求，符合地理、地質(zhì)、物探、化探、遙感、測試等專業(yè)數(shù)據(jù)要求；

成果圖件應(yīng)在深入分析和綜合研究的基礎(chǔ)上進行編制，簡潔易懂、要素齊全，體現(xiàn)真

實性、科學性、針對性和實用性；成果報告應(yīng)資料完整、真實準確、數(shù)據(jù)無誤、圖表

清晰、結(jié)論有據(jù)、建議合理，便于使用和長期保存，并應(yīng)因地制宜，突出重點。

四、主要試驗（驗證）的準確度、可靠性、穩(wěn)定性分析和綜述報

告等

（一）試驗分析

本標準依托國家自然科學基金項目“CO2封存的地質(zhì)體結(jié)構(gòu)透明化表征方法與埋存

場地選址”，完成規(guī)范編制工作。以鄂爾多斯盆地二氧化碳地質(zhì)封存適宜性評價與選址

為例進行試驗分析，地質(zhì)資料主要參考《全國二氧化碳地質(zhì)儲存潛力評價與示范工程

總成果報告》2013版。

1.準備工作

（1）資料搜集

資料搜集內(nèi)容包括井、地震勘探、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、區(qū)域構(gòu)造、區(qū)域地殼穩(wěn)

定性、遙感、生態(tài)環(huán)境、社會經(jīng)濟等方面資料和數(shù)據(jù)，以及地質(zhì)綜合研究的各種平面、

剖面數(shù)據(jù)，如等值線圖、相平面圖、構(gòu)造圖、巖相古地理、巖漿巖資料、地貌圖、第

四系地質(zhì)圖、綜合地層柱狀圖等，重點為井數(shù)據(jù)、大例尺地質(zhì)圖和工程地質(zhì)剖面圖、

綜合地層柱狀圖等。

（2）調(diào)查（調(diào)繪）勘察與對接

通過調(diào)查（調(diào)繪）勘察，完善資料不足或者不滿足建模精度要求的地層資料，通

過對接。利用搜集、調(diào)查（調(diào)繪）勘察與對接等方法獲取的資料進行整理分析，確定

松遼盆地封存適宜性評價與選址指標。

2．工程場地選址調(diào)查與勘探

（一）調(diào)查區(qū)概況

1．地理位置

選定的示范工程伊旗布連溝優(yōu)選場地調(diào)查區(qū)位于蒙陜交界地帶，行政區(qū)劃分屬內(nèi)

蒙古鄂爾多斯市伊金霍洛旗和陜西省神木縣管轄。地理坐標：北緯39°10′～39°30′；東

經(jīng)109°45′～110°23′。東西長約50km，南北寬約40km，調(diào)查區(qū)面積2000km2。

區(qū)內(nèi)交通便利，有包茂高速、209國道縱貫西部，阿大一級公路由北東部穿行，另

有多條省道、縣道及鄉(xiāng)道網(wǎng)布全區(qū)。包頭—神木運煤鐵路專線北西向貫通調(diào)查區(qū)東部

（圖4-1）。

圖4-1示范工程場地選址調(diào)查區(qū)交通位置圖

初步確定伊旗布連溝優(yōu)選場地重點調(diào)查區(qū)面積100km2，位于神華鄂爾多斯煤制油

廠區(qū)西部約15km處。神華鄂爾多斯煤制油廠區(qū)位于烏蘭木倫鎮(zhèn)所轄的補連灘，是該區(qū)

的主要工業(yè)碳源。

2．地形地貌

調(diào)查區(qū)地處鄂爾多斯盆地北部丘陵溝壑區(qū)。全區(qū)崗嶺縱橫，川谷交錯，溝壑發(fā)育，

低洼處發(fā)育有內(nèi)陸湖泊。中西部崗嶺狀丘陵區(qū)，地形較高，海拔1400～1500m，其余

平緩丘陵區(qū)海拔1300～1450m。南部河谷洼地及湖盆較發(fā)育。烏蘭木倫河下游、南西

部札薩克河流域的寬谷湖盆區(qū)，海拔1150～1300m。全區(qū)相對高差小于200m，地形坡

度5～20°。

按地貌成因分類，可將全區(qū)分為構(gòu)造剝蝕地貌、侵蝕—堆積地貌和堆積地貌。按

形態(tài)類型，可劃分為丘陵臺地（Ⅰ）、河谷（Ⅱ）與湖積洼地（Ⅲ）。按其物質(zhì)組成可將

丘陵區(qū)劃分為巖質(zhì)丘陵（Ⅰ1）、黃土—巖質(zhì)丘陵（Ⅰ2）和臺地（Ⅰ3）。河谷地貌（Ⅱ）可分

為河床（Ⅱ1）、河漫灘（Ⅱ2）和階地（Ⅱ3）等微地貌（表4-1、圖4-2）。

表4-1調(diào)查區(qū)地貌分區(qū)說明表

成因

形態(tài)類型地貌特征

類型

丘陵分布于調(diào)查區(qū)西部及北部，地表出露白堊系及新近系，

構(gòu)造巖質(zhì)

臺地Ⅰ1地相起伏較大，丘陵呈塬狀、崗嶺及梁峁狀，海拔

剝蝕丘陵

（Ⅰ）1350～1500m，間夾洼地、沖溝。局部發(fā)育固定、半固

定沙丘，荒漠草原植被

黃土分布于東部及南部，呈塬峁狀，地形較寬緩，為不同時

—巖代的風積黃土沉積。丘陵海拔1100～1400m，最大切割

Ⅰ

質(zhì)2深度小于200m，地形坡度小于30°。地表植被較發(fā)育，

丘陵部分地段被開墾為農(nóng)田

臺地Ⅰ3分布于北部布爾臺一帶的丘陵頂部，地勢較平坦

包括烏蘭木倫河、呼和烏素溝、活雞兔溝及北東部束會

河床Ⅱ1川，谷底較寬緩，呈U或箱型谷，兩側(cè)次級沖溝窄淺，

呈V字型

侵蝕—河谷

河漫分布于烏蘭木倫河、呼和烏素溝、活雞兔溝等現(xiàn)代河床

堆積（Ⅱ）Ⅱ2

灘兩側(cè)

分布于現(xiàn)代河床兩側(cè)，主要發(fā)育Ⅰ、Ⅱ級階地，階差5～

階地Ⅱ

315m

分布于大型丘間洼地、河流寬谷溝岸及轉(zhuǎn)彎處，呈小型

堆積湖積洼地（Ⅲ）平坦谷地、寬谷灘川、低洼鹽堿淖、沼澤地、小型湖泊

等。地表植被發(fā)育

圖4-2示范工程場地選址重點調(diào)查區(qū)地貌圖

1–丘陵；2–沙地；3–河谷區(qū)；4–湖積洼地；5–風成沙漠；6–黃土梁峁；7–水系；

8–節(jié)理裂隙密集帶；

9–鐵路；10–公路；11–分水嶺；12–采煤塌陷區(qū)；13–泉

3．氣象

本區(qū)屬北溫帶半干旱大陸性季風氣候，具冬季嚴寒干燥，春季風沙頻繁，夏季高

溫炎熱，秋季涼爽濕潤，晝夜溫差懸殊，無霜期短，冰凍期長等氣候特征。根據(jù)伊金

霍洛旗旗阿勒騰席熱鎮(zhèn)氣象資料，多年平均氣溫

6.2℃，極端最高氣溫36.6℃，極端最低氣溫－

31.4℃。年日照時數(shù)2740～3100h，相對濕度51.9%。

多年平均降雨量為358.2mm，年際間降水變化大，多

集中在7～9月份，占年降水量的70%以上。年平均蒸

發(fā)量2060mm，無霜期127～136d。全年盛行西北—西

風（圖4-3），平均風速3.6m/s。平均凍土深度1.69m，

最大凍土深度2.1m。

圖4-3伊金霍洛旗1971—

4．水文

2000年風向玫瑰圖

除南西部札薩克河匯入紅堿淖，屬鄂爾多斯內(nèi)流水系外，調(diào)查區(qū)大部分屬黃河水

系窟野河流域烏蘭木倫河和悖牛川支流。二級水系有呼和烏素溝、活雞兔溝及朱概溝，

三級水系為丘陵區(qū)眾多的沖溝。烏蘭木倫河由北向南流經(jīng)調(diào)查區(qū)，多年平均流量

5.91m3/s，年均輸沙量2501×104t，季節(jié)性變化強烈，夏秋季多山洪，冬季流量極少。

區(qū)內(nèi)水系呈樹枝狀密集分布，切割強烈，水土流失嚴重。

5．生態(tài)系統(tǒng)

調(diào)查區(qū)位于毛烏素沙地與黃土丘陵兩大生態(tài)系統(tǒng)的中間地帶。地處黃土高原中東

部草原區(qū)暖溫型草原—灌叢化草原區(qū)，屬生態(tài)過渡帶。由于本區(qū)的土壤以風沙質(zhì)土壤

為主，沙生植物占優(yōu)勢。生態(tài)環(huán)境特征呈現(xiàn)出環(huán)境因素波動性大，環(huán)境敏感性強、承

載能力和抗干擾能力差等

方面，為典型的生態(tài)脆弱

帶。

（二）基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查

1．地質(zhì)構(gòu)造

（1）區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造

特征

調(diào)查區(qū)所在的鄂爾多

斯盆地北以河套地塹系北

緣斷裂為界緊鄰陰山褶皺

帶，南以渭河地塹南界斷

裂為界與秦嶺造山帶相

接；東側(cè)以離石斷裂與呂

梁山隆起帶相鄰，西緣分

別以桌子山東麓斷裂和青

銅峽—固原斷裂為界；北

邊隔銀川地塹與賀蘭山褶

皺帶相望，南邊和六盤山

弧形構(gòu)造帶相依，是夾持

于周邊活動帶之間的穩(wěn)定圖4-4鄂爾多斯盆地構(gòu)造單元劃分及調(diào)查區(qū)構(gòu)造位置圖

克拉通沉積盆地（圖4-

4）。

鄂爾多斯盆地沉積地層較為齊全（缺失志留系、泥盆系），平均沉積巖厚度5000m。

其中，中上元古界以海相、陸相的裂谷沉積為特征，厚度200～3000m；下古生界以海

相碳酸鹽巖為主，厚度400～1600m；上古生界以沼澤、三角洲、河流相為主，厚度

600～1700m，中生界主要以內(nèi)陸河流、湖沼相沉積為主，厚度500～3000m；新生界在

盆地內(nèi)部較薄，厚度約300m。

調(diào)查區(qū)位于鄂爾多斯盆地北部伊盟隆起一級構(gòu)造單元內(nèi)，南鄰伊陜斜坡。據(jù)重磁

資料，該構(gòu)造單元的南界大致展布于烏達—鄂托克旗—準格爾旗一線。伊盟隆起重、

磁異常密集成帶，走向近EW向，并呈向南突出的弧形。結(jié)晶基底主要為太古宇和中

上元古界什那干群。中晚元古代以來，基本處于隆起狀態(tài)。各時代的地層在本區(qū)變薄

或缺失，沉積地層總厚度1000～3000m，隆起北部缺失下古生界，上石炭統(tǒng)太原組直

接覆蓋在結(jié)晶基底之上。伊盟隆起發(fā)育前寒武系變質(zhì)巖、石炭系、二疊系、侏羅系、

白堊系及第四系，從隆起北東部向南西部逐漸由老變新，北東部地表主要發(fā)育三疊系

和侏羅系，南西部基本被白堊系覆蓋。伊盟隆起內(nèi)沉積地層以1～2°的傾角由NW向

SW傾斜，總體為一SW傾的單斜構(gòu)造，基底波狀隆起，褶皺、斷層均不發(fā)育，構(gòu)造屬

簡單型。

伊陜斜坡北接伊盟隆起、南接渭北隆起，西接天環(huán)坳陷，東接晉西撓褶帶，為這

四個構(gòu)造單元所圍繞的西傾大單斜構(gòu)造，平均地層傾角小于1°。區(qū)域構(gòu)造線總體呈SN

走向，在南部的渭北隆起附近轉(zhuǎn)變?yōu)镹E走向，北部伊盟隆起附近轉(zhuǎn)變?yōu)镹W走向。構(gòu)

造面貌總體表現(xiàn)為東高西低，南部南高北低，北部北高南低。

（2）調(diào)查區(qū)地質(zhì)構(gòu)造

調(diào)查區(qū)無區(qū)域性大斷裂發(fā)育，僅見局部次級構(gòu)造、規(guī)模較小的一般性斷裂和切層

斷裂。已確定的主要構(gòu)造如下。

①石圪臺古隆起帶：為一局部次級構(gòu)造，位于蒙陜交界處大柳塔北石圪臺一帶。

地球物理勘探資料表明，石圪臺古隆起帶呈NEE—SWW向狹長重、磁正異常帶，推斷

是古老基底隆起或斷裂的反映。據(jù)神府煤田石圪臺煤礦勘探資料，該隆起帶缺失延安

組一段沉積。

②三不拉溝正斷層：發(fā)育于大柳塔北東部三不拉溝南側(cè)，走向NWW—SEE向，

斷層帶寬20～30cm，斷面傾向20°，傾角70°，斷距10～25m，橫向延伸長約8km，斷

層角礫巖及牽引褶曲發(fā)育，使水平地層沿斷層面發(fā)生牽引變形，造成延安組下部砂巖

同上部粉砂巖、泥巖斷錯接觸。

③高家畔—伍道溝正斷層：位于活雞兔溝以南，斷面傾向220°，傾角75°，斷錯

的地層為安定組底部厚層砂巖和直羅組粉砂質(zhì)泥巖、砂巖，垂向斷距約3m，性質(zhì)為正

斷層。斷層向SE延伸至五道溝，破碎帶變寬為1.5m；斷距加大，使直羅組與延安組五

段直接接觸。據(jù)鉆孔資料和遙感解譯，該斷層走向NW—SE向，橫向延伸長約10km，

斷距20～50m，向NW、SE兩端錯距遞減，與柵子溝正斷層形成坳陷式地塹構(gòu)造。

④柵子溝—炭窯溝正斷層：發(fā)育于朱概溝一帶，走向NW—SE向，斷層帶寬5～

30m，斷面傾向26°，傾角68°，西端在柵子溝一帶錯斷直羅組與延安組界面，造成直

羅組缺失。東端錯開延安組，使延安組三段煤層上下錯開3m。據(jù)遙感和鉆孔資料，該

斷層橫向延伸長約8.5km，平面略呈S型展布，斷距14～44m，斷距最大處在斷層中段，

向兩端斷距逐漸變小。

上述一般性斷裂構(gòu)造主要形成于燕山晚期。

2．地層系統(tǒng)

調(diào)查區(qū)隸屬華北地層區(qū)鄂爾多斯地層分區(qū)。地表出露的地層有侏羅系、白堊系、

新近系和第四系（圖4-5）。前侏羅紀地層僅在鉆孔中見及。現(xiàn)據(jù)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查及伊14

井鉆探資料（洪祖油等，1981），對主要地層簡述如下。

（1）中奧陶統(tǒng)馬家溝組（O2m）

中奧陶統(tǒng)馬家溝組（O2m）為一套海相碳酸鹽巖沉積地層，主要巖性為淺灰黃—灰

白色灰質(zhì)白云巖、白云巖、深灰色灰?guī)r、灰色及褐色灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、夾灰

色豹斑灰?guī)r及含燧石條帶灰?guī)r；頂部發(fā)育厚約3m的古風化殼。

圖4-5示范工程場地選址重點調(diào)查區(qū)地質(zhì)圖

eolall

1–全新統(tǒng)風積層（Q4）；2–全新統(tǒng)沖積層（Q4）；3–全新統(tǒng)湖積層（Q4）；4–上更新

21

統(tǒng)中部（Q3）；5–上更新統(tǒng)下部（Q3）；6–中更新統(tǒng)（Q2）；7–新近系上新統(tǒng)（N2）；

43

8–白堊系下統(tǒng)伊金霍洛組第四巖段（K1y）；9–白堊系下統(tǒng)伊金霍洛組第三巖段（K1y）；

1＋2

10–白堊系下統(tǒng)伊金霍洛組第第一、二巖段（K1y）；11–侏羅系中統(tǒng)安定組（J2a）；

12–侏羅系中統(tǒng)直羅組（J2z）；13–侏羅系中下統(tǒng)延安組（J1–2y）；14–侏羅系下統(tǒng)延安組

（J1y）；15-地質(zhì)界線；16-分水嶺；17-水系；18-地名

根據(jù)鄰區(qū)物性數(shù)據(jù)統(tǒng)計，奧陶系古風化殼儲層孔隙度0.16%～14%，平均2.59%，

多數(shù)樣品小于4%（圖4-6a）；滲透率（0.0035～102.98）×10－3μm2，平均0.90×10－3μm2，

其中92%的樣品滲透率1×10－3μm2，而滲透率高的樣品主要受巖樣中的裂縫影響（圖4-

6b）（何自新等，2004）。

圖4-6鄰區(qū)奧陶系風化殼孔隙度（a）和滲透率（b）分布頻率直方圖

馬家溝組風化殼的直接蓋層是石炭系下部本溪組的鐵鋁泥質(zhì)巖、暗色泥巖和泥質(zhì)

粉砂巖，占該套地層總厚度的70%以上。鋁土巖氣體絕對滲透率為6.5×10－9μm2，飽含

空氣時突破壓力為5MPa，鋁土質(zhì)泥巖為15Mpa。

（2）下石炭統(tǒng)本溪組（C1b）

該組頂、底板埋深2625.5～2596.5m，厚度29m。巖性為深灰色泥巖、灰黑色泥灰

巖，煤線、底部為鋁土層。該組下與馬家溝組不整合接觸，上與太原組整合接觸。

（3）二疊系

①下二疊統(tǒng)太原組（P1t）：該組頂、底板埋深2538.5～2596.5m，厚度58.0m，為一

套濱海沼澤相為主的含煤地層。主要巖性為含礫粗砂巖、粗砂巖、細砂巖與灰黑色泥

巖、炭質(zhì)泥巖略等厚互層。該組與下伏本溪組、上覆山西組均為整合接觸。據(jù)調(diào)查區(qū)

南西部大牛地氣田太原組物性資料統(tǒng)計，太原組儲集巖主要為石英砂巖，孔隙度6%～

10%，最小2.00%，最大12.30%，平均7.89%；滲透率（0.08～1.25）×10－3μm2，最小

0.034×10－3μm2，最大5.74×10－3μm2（曹忠輝，2005）。

②下二疊統(tǒng)山西組（P1s）：該組頂、底板埋深2195.00～2538.50m，厚度43.50m。

巖性為灰綠、灰白色中、粗砂巖與紫棕、深灰色泥巖略等厚互層，底部為灰白色含礫

粗砂巖，屬河流—三角洲沉積體系（圖4-7），與下伏、上覆地層均為整合接觸。山西

組儲集巖主要為石英砂巖，次之為巖屑砂巖，還有部分長石巖屑砂巖?？紫抖?%～8%，

最小0.50%，最大21.41%，平均6.67%；滲透率（0.08～1.25）×10－3μm2，最小0.001×10

－3μm2，最大3.8970×10－3μm2，平均0.510×10－3μm2。

圖4-7山西組山2段沉積模式圖圖4-8下石盒子組盒8段沉積模式圖

③下二疊統(tǒng)下石盒子組（P1x）：該組頂、底板埋深2190～2495m，控制厚度305m。

自上而下依次為：粗—中砂巖與泥巖略等厚互層；砂礫巖、礫狀粗砂巖、粗—中砂巖

與粉砂質(zhì)泥巖、泥巖不等厚互層夾鋁土巖；含礫中粗砂巖、中—粗砂巖與泥巖、泥質(zhì)

粉細砂巖不等厚互層；含礫粗砂巖、粗砂巖與雜色泥巖不等厚互層，夾粘土巖；含礫

粗砂巖、粗—粉砂巖，夾灰炭質(zhì)粉砂巖薄層。

下石盒子組為一套河湖相為主的砂、泥交替沉積。上部以湖相為主，下部以河流

相為主（圖4-8），可劃分出20多個厚度不等的砂體。據(jù)鄰區(qū)資料，下石盒子組儲集層

巖性主要為石英砂巖，次為巖屑砂巖，少量次長石巖屑砂巖和極少量純石英砂巖。儲

集巖孔隙度0.5%～20.1%，平均8.1%；滲透率（0.01～15.3）×10－3μm2，平均0.52×10－

3μm2。孔隙度優(yōu)勢區(qū)間為5%～15%，滲透率優(yōu)勢區(qū)間為（0.05～3.2）×10－3μm2（圖4-9）

（曹忠輝，2005）。下石盒子組砂巖層眾多，粒度較粗，可作為CO2地質(zhì)儲存儲層。

該組上部厚層泥質(zhì)巖類構(gòu)成良好的蓋層，且分布廣泛，橫向連續(xù)。泥巖厚度占該

套地層總厚度的80%以上，氣體絕對滲透率（0.7～0.8）×10－9μm2，飽含空氣條件下的

突破壓力1.5～2MPa。它不僅可構(gòu)成下石盒子組、山西組和太原組氣藏的區(qū)域性蓋層，

亦是奧陶系風化殼氣藏的區(qū)域性蓋層。

④上二疊統(tǒng)石千峰組（P3sh）：該組頂、底板埋深1970～2190m，厚度220m。上

部主要為灰白色粗砂巖、含礫中—粗砂巖與黃褐、紫棕色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、

泥巖等厚互層。頂板泥巖含灰質(zhì)結(jié)核；下部主要為淺黃灰—紫棕色細砂巖、灰白色中、

粗砂巖與黃、褐、紫棕色粉砂質(zhì)泥巖、泥巖等厚互層。該組與下伏、上覆地層均呈整

合接觸。

石千峰組砂巖主要為長石石英砂巖、長石砂巖、巖屑長石砂巖，粒度以中－粗砂

和含礫中－粗砂為主。據(jù)鄰區(qū)資料，平均孔隙度10%～12%，滲透率（2.0～17.6）×10

－3μm2。

圖4-9下石盒子組盒1段砂巖孔隙度、滲透率分布頻率直方圖

石千峰組是一套橫向穩(wěn)定以湖相為主的砂泥巖沉積，泥質(zhì)地層厚度141～205m，

占該套地層總厚度的80%以上，分布廣泛，橫向連續(xù)。其氣體絕對滲透率為（0.7～0.8）

×10－9μm2，飽含空氣條件下的突破壓力為1.5～2MPa，過剩壓力為5.2～7.5MPa（何自

新等，2004）。

（4）三疊系

①下三疊統(tǒng)劉家溝組（T1l）：本組頂、底板埋深1688.5～1970.00m，厚度281.50m。

上部為淺棕、灰白色細—中砂巖、粗砂巖與黃棕、褐色含粉砂及粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉

砂巖等厚互層；下部為淺棕、灰白色細砂巖、細—中砂巖、中—粗砂巖與黃棕、褐、

紫棕、藍灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖等厚互層，局部含灰質(zhì)。底部為淺棕、灰白色含礫中

—粗砂巖與黃棕、褐、藍灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖等厚互層。該組與下伏石千峰組、上

覆和尚溝組呈整合接觸。本組儲集巖主要為長石砂巖和巖屑長石砂巖，粒度以中砂和

細砂為主，平均孔隙度4.5%～7%。

②下三疊統(tǒng)和尚溝組（T1h）：該組頂?shù)?、板埋?566.00～1688.50m，厚度

122.50m。巖性主要為淺棕色中細砂巖與褐、黃棕色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖等厚互層，

砂巖、泥巖均微含灰質(zhì)，與下伏劉家溝組、上覆紙坊組呈整合接觸。和尚溝組砂巖主

要為長石砂巖，粒度以中砂為主，次為細砂，平均孔隙度5%～8%。

③中三疊統(tǒng)紙坊組（T2z）：該組頂、底板埋深1315.00～1566.00m，厚度251.00m。

巖性主要為淺灰綠、黃棕色及褐色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，與灰白、棕色長石粗砂巖、泥

質(zhì)細粉砂巖不等厚互層，與下伏和尚溝組整合接觸，與上覆延長組呈假整合接觸。紙

坊組泥質(zhì)巖、粉砂質(zhì)泥巖層數(shù)多，且具一定厚度，可作為區(qū)域性蓋層。

④上三疊統(tǒng)延長組（T3y）：該組頂、底板埋深733.50～1315.00m，厚度581.50m。

上部為灰白色粘土質(zhì)細砂巖、細砂巖與藍灰—灰綠色泥巖略等厚互層；下部為灰白色

粘土質(zhì)細砂巖、粗—中砂巖、含礫中砂巖、礫狀粗砂巖與雜色粉砂質(zhì)泥巖、藍灰色泥

巖略等厚互層，與下伏紙坊組、上覆中下侏羅統(tǒng)延安組均為假整合接觸。

（5）侏羅系

中下侏羅統(tǒng)延安組（J1–2y）：本組是調(diào)查區(qū)主要含煤地層，包括五個段級巖石地層

填圖單位。各段分別以主煤層之頂為界面，彼此間均為整合接觸。調(diào)查區(qū)內(nèi)延安組

二～五段出露于地表，延一段未見出露，但在鉆孔中見及。

中侏羅統(tǒng)直羅組（J2z）以上層位地層，以及白堊系、新近系和第四系在較多的文

獻中，可資查閱不再冗述。

3．儲蓋組合分析

1981年地質(zhì)部第三普查勘探大隊以找油為目的，施工于新街南東4.4km的伊14井，

井深2802m，孔底為中奧陶統(tǒng)馬家溝組（未揭穿），之上依次為奧陶系、石炭系、二疊

系及三疊系。本區(qū)缺失晚奧陶世—早石炭世早期沉積。

依據(jù)區(qū)域地層巖性和伊14井鉆探資料，將區(qū)域性儲蓋層組合自上而下做如下劃分。

（1）下三疊統(tǒng)劉家溝組儲蓋組合

預(yù)測埋深：儲層段深度1370～1390m，蓋層段深度1230～1370m；

儲集條件：儲集巖類型為河道砂巖。儲集巖總厚度10～15m，其中有效儲層厚度

10～15m，單層砂巖最大厚度15m，平均孔隙度4.5%～7%；

封蓋條件：蓋層巖石類型為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖和泥質(zhì)粉砂巖，區(qū)域分布穩(wěn)定，預(yù)

測累計厚度110～130m，單層最大厚度100m；圈閉類型以巖性圈閉為主，面積較大；

預(yù)測地層溫度、壓力：儲層段地層壓力11～14MPa，地層溫度48℃左右；

預(yù)測地層水類型：深層地下水總礦化度15～20g/L，為CaCl2型水。

（2）上二疊統(tǒng)石千峰組儲蓋組合

預(yù)測埋深：儲層段深度1500～1640m，蓋層段深度1390～1500m；

儲集條件：儲集巖類型為河道或分流河道砂巖，有效儲層厚度55～75m，單層砂

巖厚度15～30m，平均孔隙度6%～8%；

封蓋條件：蓋層巖石類型為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖和泥質(zhì)粉砂巖，分布穩(wěn)定，厚度

110～130m；

圈閉類型：巖性圈閉，面積較大；

預(yù)測地層溫度壓力：儲層段地層壓力12.4～15MPa，地層溫度55℃左右；

預(yù)測地層水類型：深層地下水總礦化度20～30g/L，為CaCl2型水；

該組合埋藏深度適中，上覆有多套封蓋層，儲集條件好。

（3）下二疊統(tǒng)下石盒子組儲蓋組合

預(yù)測埋深：儲層段深度1850～1980m，蓋層段深度1640～1850m；

儲集條件：儲集巖類型為河道或分流河道砂巖，儲集巖總厚度50～60m，其中有

效儲層厚度45～55m，單層砂巖最大厚度15～35m，平均孔隙度6%～9%；

封蓋條件：蓋層巖石類型為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖和泥質(zhì)粉砂巖，區(qū)域分布穩(wěn)定，預(yù)

測累計厚度140～160m，單層最大厚度80～100m；圈閉類型以巖性圈閉為主，面積較

大；

預(yù)測地層溫度壓力：儲層段地層壓力15～18MPa，地層溫度65℃左右；

預(yù)測地層水類型：深層地下水總礦化度20～70g/L，為CaCl2型水；

該組合埋藏較深，上覆有多套封蓋層，儲集條件好。外部因素是由于目標區(qū)一帶

是中國石油長慶油田分公司所轄油氣探區(qū)，下石盒子組是天然氣主要勘探層位之一，

將該層作為注入目的層必然存在權(quán)益上的問題。

（4）下二疊統(tǒng)山西組、太原組—下奧陶統(tǒng)馬家溝組馬五段儲蓋組合

預(yù)測埋深：儲層段深度2130～2210m，蓋層段深度1980～2130m；

儲集條件：儲集巖類型為海相白云巖，儲集巖總厚度10～20m，其中有效儲層厚

度5～10m，單層砂巖最大厚度3～5m，平均孔隙度2%～3%；

封蓋條件：蓋層巖石類型為泥巖、碳質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖和泥質(zhì)粉砂巖，區(qū)域分

布穩(wěn)定，預(yù)測累計厚度70～90m，單層最大厚度15～20m；

圈閉類型：地層—巖性圈閉，由于儲層非均質(zhì)性大，圈閉面積變化大；

預(yù)測地層溫度壓力：儲層段地層壓力18MPa左右，地層溫度70℃左右；

預(yù)測地層水類型：深層地下水總礦化度30～100g/L，為CaCl2型水；

該組合埋藏較深，儲集條件較差，不確定因素多。

（5）下奧陶統(tǒng)馬家溝組馬三段—馬一段儲蓋組合

預(yù)測埋深：儲層段深度2450～2630m，蓋層段深度2210～2450m；

儲集條件：儲集巖類型為海相白云巖，儲集巖總厚度40～50m，其中有效儲層厚

度5～10m，單層砂巖最大厚度3～5m，平均孔隙度2%～3%；

封蓋條件：蓋層巖石類型為石膏層、鹽巖層和海相泥巖，區(qū)域上分布不穩(wěn)定，厚

度110～130m；

圈閉類型：巖性圈閉，由于儲層非均質(zhì)性大，圈閉面積變化大；

預(yù)測地層溫度壓力：儲層段地層壓力22MPa左右，地層溫度80℃左右；

預(yù)測地層水類型：深層地下水總礦化度30～100g/L，為CaCl2型水；

該組合埋藏較深，儲集條件較差，不確定因素多。

綜上所述，調(diào)查區(qū)地表下主要發(fā)育劉家溝組、石千峰組、下石盒子組、山西組和

馬家溝組數(shù)套儲層，上覆紙坊組和延長組泥巖可構(gòu)成區(qū)域性蓋層（表4-2）。

表4-2調(diào)查區(qū)儲層物性預(yù)測表

儲集調(diào)查區(qū)周邊神6井儲層

地層巖性簡述

巖物性特征

平均孔隙度～，

劉家溝淺灰色、棕褐色砂巖夾棕紅、棕褐色1%10%

砂巖平均滲透率0.02～

組泥巖

0.89mD

平均孔隙度2%～7%，

石千峰

砂巖紫紅色、棕紅色泥巖和砂質(zhì)泥巖為主平均滲透率0.02～

組

0.28mD

上部主要為紫紅、黃綠色泥巖和細砂

下石盒平均孔隙度2%～8.5%，

砂巖巖、砂質(zhì)泥巖；下部為淺灰色中—含

子組平均滲透率0.1～0.38mD

礫粗砂巖

深灰、灰黑色泥巖與淺灰色細—中砂平均孔隙度1%～9%，

山西組砂巖

巖互層，夾煤層及煤線平均滲透率0.1～0.4mD

馬家溝白云

灰褐色粉晶云巖、含泥云巖夾膏巖

組巖

（三）水文地質(zhì)調(diào)查

1．淺層地下水水文地質(zhì)特征

調(diào)查區(qū)淺層地下水以大氣降水、地表水為主要補給來源。溝谷低洼地帶堆積的第

四系松散沉積物賦存有松散巖類孔隙潛水，丘陵區(qū)中新生界砂礫巖發(fā)育有碎屑巖類裂

隙孔隙水，水文地質(zhì)條件相對簡單（圖4-10）。

松散巖類孔隙潛水可分為上更新統(tǒng)—全新統(tǒng)沖積孔隙潛水、上更新統(tǒng)—全新統(tǒng)湖

積孔隙潛水、中更新統(tǒng)黃土層孔隙水。上更新統(tǒng)—全新統(tǒng)沖積孔隙潛水沿河谷平原區(qū)

分布，含水介質(zhì)主要為砂礫石，接受大氣降水及地表水補給，徑流通暢，多屬于礦化

度小于0.5g/L的HCO3—Ca·Mg·及HCO3—Ca·Mg·Na型水。烏蘭木倫河及其支流溝谷

區(qū)，含水層巖性主要為河流沖積砂、砂礫石層，含水層厚度1.06～10.66m，單井涌水

量100～500m3/d，水位埋深小于5m。