夏威威 付 蒙
(新疆维吾尔自治区煤田地质局一五六煤田地质勘探队,新疆 乌鲁木齐 830009)
布尔碱勘查区属克尔碱煤矿区,位于北天山褶皱带吐鲁番山间凹陷的西北边缘,为中、新生代沉积盆地,区域地层划分属北天山分区及吐鲁番小区,与托克逊县城直距约65km,距克尔碱镇20km,面积约16km2。
勘查区内主要含煤地层为侏罗系下统八道湾组(J1b),含煤层(线)1~ 9层,其中编号煤层4层,由浅到深编号为4-2、4-1、KB和3-3号煤层。煤层总厚0.37~ 13.48m,平均总厚6.99m,该组地层钻探揭露平均厚度为118.80m,含煤系数为5.9%。其中,4-2、3-3号煤层为大部可采煤层,4-1号煤层为局部可采煤层,KB为不可采煤层。
勘查区内三工河组地层为一套深灰-黑灰色粉砂岩,平均厚度113.26m,地表风化呈黄色和褐色相间的条带,似虎皮状,俗称“虎皮层”,颜色突出,层位稳定,岩性均一,为良好标志层。三工河底界往下约12m即见4-2号煤层,为一良好的标志层,可以很容易地判定4-2号煤层层位。如图1所示。
图1 4-2号煤层对比示意图
图2 3-3号煤层对比示意图
KB煤层上部有一层灰绿色粗砂岩、砂砾岩,3-3号煤层上部有一层灰白色、灰绿色砂砾岩,岩层厚度较大,层位稳定,可以作为勘查区的标志层,用于判定KB和3-3煤层层位。
勘查区内4-2号煤层厚度大,且结构简单,厚度变化也较小,其顶部12m左右即为三工河组地层,是勘查区最易对比的煤层(见图1)。 4-1、KB、3-3号煤层之间的间距变化不大。4-1号煤层位于4-2号煤层下部约20m处,KB和3-3煤层可根据其上部的粗砂岩、砂砾岩标志层判定,且3-3煤层厚度较大,煤层总厚0~5.61m,平均总厚2.86m(见图2)。
根据勘查区内钻孔取得的测井曲线,各煤层反应在测井曲线上均有一定的峰形和峰幅特征,加上煤层之间砂岩、泥岩等不同岩层的舒缓山字形、凹字形等低峰值特征,故在该区利用测井曲线进行煤、岩层对比,效果很好。
图3 布尔碱勘查区测井曲线对比示意图
4-2号煤层位于侏罗系下统八道湾组上段(J1b3),为勘查区主要可采煤层之一。煤层可采厚度1.45~13.48m,平均可采厚度5.61m。煤层含夹矸0~1层,结构简单。煤层顶底板岩性以粉、细砂岩为主。与下伏4-1号煤层平均间距21.71m。仅3个钻孔层厚度小于4m,3个钻孔层厚度大于7m,其余钻孔层厚度均在4~7m之间,总体变化不大,趋势性不明显,因此4-2号煤层对比可靠。
4-1号煤层位于侏罗系下统八道湾组上段(J1b3),为一层位稳定、厚度不可采煤层,煤层结构简单。与下伏KB号煤层间距平均为119.57m,煤层厚度变化不明显,因此4-1号煤层对比可靠。
3-3号煤层位于侏罗系下统八道湾组中段(J1b2),煤层可采厚度1.52~5.22m,平均可采厚度3.43m。煤层含夹矸0~2层,结构简单-较简单。煤层顶底板岩性以粗砂岩、砂砾岩为主,局部为粉、细砂岩。与上覆KB号煤层平均间距67.14m。煤层厚度由浅到深逐渐减小,走向上厚度变化不大,厚度变化规律性较明显,因此3-3号煤层对比可靠。布尔碱勘查区煤层特征详见表1。
表1 布尔碱勘查区煤层特征表
通过对勘查区地质资料的综合分析,根据地层、岩层特征,煤层结构特征,测井曲线特征等多种方法进行煤层对比分析,勘查区全区可采的4-2、3-3号煤层,层位稳定,分布连续,除局部地段外厚度变化不大,煤层间距较为稳定,煤层自身特征明显,对比结果可靠。勘查区局部可采的4-1号煤层,层位稳定,分布连续,虽然是薄煤层,但厚度变化不大,煤层自身特征明显,对比结果基本可靠。勘查区不可采的KB号煤层,分布不甚连续,但层位稳定,沉缺、剥蚀规律性明显,煤层自身特征较为明显,对比结果基本可靠。综上所述,勘查区全区可采煤层、局部可采煤层对比结果可靠,不可采煤层由于其厚度较小,分布不甚连续,对比结果也较为可靠。