金沙禹谟煤矿测井曲线在煤岩层对比中的应用

陆玉欢

（贵州省煤田地球物理勘探有限责任公司，贵州贵阳550002）

·地质与矿业工程·

金沙禹谟煤矿测井曲线在煤岩层对比中的应用

陆玉欢*

（贵州省煤田地球物理勘探有限责任公司，贵州贵阳550002）

依据视电阻率、人工伽马和自然伽马等测井曲线在不同岩性地层的相应特征，对贵州省金沙县禹谟煤矿夜郎组和长兴组的地质界线进行了准确的划分；总结出了该矿区4号、5号、7号、9号、13号和15煤层的测井曲线特征；对断层做了初步的判定，从而提高了煤岩层对比的可靠程度，为地质报告的编写提供了可靠的资料。

测井曲线；地质界线；煤岩层对比；贵州金沙县

1　概况

金沙县禹谟煤矿位于金沙县东南方，直距金沙县城约20km。该煤矿含煤地层为海陆交互相的上二叠统龙潭组（P3l），以灰、深灰色薄—中厚层粉砂岩，粉砂质泥岩及泥岩为主，夹细砂岩、钙质泥岩及4-8层灰岩、泥质灰岩，平均厚度约100m，含煤7-15层，其中可采煤层6层。含煤地层与下伏地层为二叠系中统茅口组（P2m）呈假整合接触，与上覆地层长兴组（P2c）呈整合接触。

禹谟煤矿含4号、5号、7号、9号、13号和15号可采煤层。其中4号、5号、13号为局部可采煤层，7号、9号和15号煤层为全区可采煤层。

2　测井曲线在对比中的应用

2.1夜郎组和长兴组地质界线的划分

长兴组为厚层灰岩，视电阻率曲线呈高幅值，自然伽马曲线为低幅值；夜郎组为粉砂质泥岩，视电阻率曲线幅值相对较低，而自然伽马曲线幅值相对较高。在两者分界处，视电阻率曲线及自然伽马曲线界面陡直。如图1所示。

图1　长兴组和夜郎组分界曲线特征

2.24号、5号、7号和9号煤层

B1：为厚1m左右的灰岩标志层。其视电阻率曲线呈高幅值箱型，自然伽马曲线呈低幅值。灰岩底板视电阻率曲线呈高幅值单尖峰状。如图2所示。

B2：为灰岩和砂岩组合的标志层。其视电阻率曲线呈高幅值双峰状，自然伽马呈低幅值。如图2所示。

4、5号煤层：两煤层自然伽马曲线均呈低幅值，视电阻率曲线及人工伽马曲线均呈高幅值。4号煤层下距B1约19m，煤层间接顶板发育一薄层灰岩，其视电阻率曲线呈高幅值单尖峰状。5号煤层下距B1约25m。4号和5号煤层之间岩层的自然伽马曲线有一个高幅值单尖峰凸起。如图2所示。

7号煤层：煤层自然伽马曲线呈低幅值，视电阻率曲线及人工伽马曲线均呈高幅值。煤层顶板为砂岩，其视电阻率曲线幅值较高，且幅度比较均一，与煤层视电阻率曲线呈台阶状组合。如图2所示。

9号煤层：煤层底板为B2。煤层一般有1～2个分层，煤层自然伽马曲线呈低幅值，若存在夹矸时，夹矸处自然伽马曲线呈高幅值。煤层视电阻率曲线及人工伽马曲线呈高幅值单峰或双峰状。煤层底板自然伽马曲线呈高幅值单峰状。如图2所示。

2.313号和15号煤层

B3：为厚6m左右的灰岩、砂岩组合标志层。其视电阻率曲线呈高幅值，总体上呈“脉冲”状。如图3所示。

13号煤层：煤层底板或间接底板为B3。煤层自然伽马曲线呈低幅值，视电阻率曲线及人工伽马曲线均呈高幅值单尖峰状。煤层间接顶板为砂岩，其视电阻率曲线呈高幅值倒“松塔”状。如图3所示。

图2　4号、5号、7号和9号煤层曲线特征图

图3　13号和15号煤层曲线特征图

15号煤层：煤层间接顶板为B3。煤层视电阻率曲线及人工伽马曲线均呈高幅值。煤层自然伽马曲线呈高幅值单尖峰状。煤层底板为铝土岩，其自然伽马曲线呈高幅值台阶状。如图3所示。

2.4断层的判定

测井曲线是地层物性的反映，曲线的重复或缺失也反映了地层的重复或缺失段，在进行曲线对比时，如果发现曲线有明显重复段或缺失段，我们就判定有断层的存在。找出地层缺失或重复层段，进而确定断层深度及断距。

缺失断层及断距的判定：从图4可以看出，在钻孔ZK1中，4号、5号和7号煤层的曲线特征都是存在的，而在钻孔ZK2中，这一段只有一层煤。从9号煤层间接底板的灰岩标志层B2的曲线特征来看，钻孔ZK2中也是存在这一标志层的，这就可以很容易地判定ZK2中这层煤就是9号煤层。同理，从4号煤间接顶板的标志层B1的曲线特征也可以判定，钻孔ZK2中同样存在此标志层。由此我们划出了此缺失断层的断距。如图4所示。

图4　缺失断层及断距的判定图

重复断层及断距的判定：从图5可以看出，在钻孔ZK3和ZK4中，由B1、4号和5号煤层的位置及7号和9号煤层在其他钻孔中的的测井曲线特征，我们可以判定出钻孔ZK3和ZK4中7号和9号煤层的位置，但在钻孔ZK3中，9号煤层和B2之间还发育了2层煤，而且，从9号煤层和B2的层间距来看，ZK3钻孔中这一段也是偏厚的，初步判定有重复断层的存在。再从7号煤和9号煤层的曲线特征可以判定，ZK3中此段7号煤层和9号煤层都有重复。可以判定该处的重复断层的位置，进而划出断距，如图6所示。

图5　重复断层及断距的判定图

3　结论及建议

测井曲线具有连续性，可对比性强，不受岩芯采样率的影响，人为干扰因素小的特点。因此，利用测井曲线进行综合分析对比，可以提高煤岩层对比的可靠程度。

本文通过禹谟煤矿30多个钻孔的测井曲线特征分析，准确划分出了长兴组和夜郎组的分界线，总结出可采煤层4号、5号、7号、9号、13号和15号煤层的曲线特征，解释了断层并判定了断距，为提高禹谟煤矿地质报告的质量和为煤矿提供可靠的地质资料起到了极为重要的作用。

图6　重复断层及断距的判定图

［1］徐彬彬，何明德.贵州煤田地质［M］.江苏徐州：中国矿业大学出版社，2003.

［2］罗忠文.金沙龙凤煤矿测井曲线特征及其在煤岩层对比中的应用［J］中国煤炭地质，2009，21（5）.

［3］王永明.利用测井曲线进行煤、岩层追踪对比的方法及应用［J］中国煤炭地质，2012，24（3）.

［4］王开来，王琛，刘付光.测井曲线在杭东勘查区煤炭普查煤岩层对比中的应用［J］.中国煤炭地质，2013，25（12）.

［5］苗争鸣.利用测井曲线物性特征确定鸳鸯湖矿区石槽村井田煤层对比的依据［J］.中国煤炭地质，2010，22（S1）.

［6］马立凯.自然伽马测井曲线在邯郸地区井田煤岩层解释中的应用［J］.中国煤炭地质，2012，24（6）.

P618

B

1004-5716（2016）09-0089-05

2015-09-06

2015-09-06

陆玉欢（1983-），女（汉族），江苏新沂人，工程师，现从事物探技术工作。