陈家龙
摘要:本文通过标志层、层间距、测井曲线特征三种煤层对比方法,对华航煤矿的煤层情况进行对比分析,各种方法相互验证,使煤层对比结果更加准确、可靠。
关键词:煤田地质特征;煤层对比;标志层;层间距;测井曲线特征
1.引言
煤层对比是煤田地质勘探、生产勘探和煤矿开采的基础地质工作。用于查明煤层层序、厚度及其变化,了解煤系和煤层的原生和后生变化,煤质及其变化,进行煤层评价,判断构造,计算储量,指导矿井开发生产等。
2.华航煤矿矿区地质特征
2.1地层
区内及周边出露地层有第四系(Q)、三叠系下统夜郎组九级滩段(T1y3)、玉龙山段(T1y2)及沙堡湾段(T1y1),二叠系上统长兴组(P3c)、龙潭组(P31)、二叠系中统茅口组(P2m),矿区地层见下表1。由新到老分述如下:
2.2构造
华航煤矿大地构造位置上处于扬子(Pt)准地台黔北(ZT23)台隆遵义(D-C)断拱毕节北东向构造变形区和四川台拗古蔺山字形构造前弧东翼北西侧的桑木场背斜北西翼中段,整体为单斜构造。地层走向北东—南西向,倾向295°~335°。地层倾角23°~36°,一般为27°。矿区内断层和褶皱构造不发育。根据《固体矿产资源量估算规程》(DZ/T0338—2020)附录D的相关规定,矿区构造复杂程度为中等类型。
3.华航煤矿矿区煤层对比的方法
本区煤层对比方法采用标志层、层间距、测井曲线特征等进行煤层对比。
煤层对比的主要依据是岩性标志、物性特征、煤岩层本身特征。在岩性方面,选择了层位厚度较稳定的灰岩、泥灰岩、硅质灰岩及铝质泥岩作标志,在局部选择岩性组合作标志;在物性特征方面主要依据自然伽玛测井曲线幅度值异常及其它曲线的特征形态组合关系对比煤层;在煤层自身特征方面,依据煤层的厚度、结构、夹石、煤质及煤层组合关系等对比煤层。
3.1标志层对比
(1)标志层(B1)
位于龙潭组上部,为中厚层状泥质灰岩,产丰富腕足类动物化石,上距P3c地层0.62m~6.32m,平均3.84m。厚度0.42m~12.59m,平均厚度2.55m,全区稳定。
(2)标志层(B2)
位于龙潭组下部,岩性为泥质灰岩,产少量腕足类动物化石,层位稳定,厚0.62m~2.67m,平均1.18m,往上控制8煤层,距离8煤3.34m~12.40m左右,平均8.47m;下距12煤5.53m~11.80m左右,平均7.84m。全区稳定。
(3)标志层(B3)
铝土质泥岩,灰白色—浅灰色,位于煤系底部,顶部一般为浅灰—灰色泥岩或粉砂质泥岩,含植物根部化石,厚0.20m左右;余者为浅灰白色鲕粒状、团块状铝土岩,富含黄铁矿结核。层位全区稳定,厚2.12m~3.61m,平均3.05m,往上控制12煤层,为12煤层底板。
3.2层间距对比
5号煤层:平均厚度1.13m,位于龙潭组中上部,下距7煤层9.45m左右,对比可靠。
7号煤层:平均厚度1.63m,上距5煤层平均9.45m,层位较稳定,下距8煤5.67m,对比可靠。
8号煤层:平均厚度2.69m,上距7煤层平均5.67m,下距B2标志层平均8.47m,对比可靠。
12号煤层:位于含煤地层底部,平均厚度1.00m,底板为B3标志层铝土质泥岩,上距B2标志层平均7.84m,对比可靠。
3.3煤层的测井曲线特征对比
(1)5号煤层
全矿区稳定、大部可采,煤层结构简单,煤层厚度在0.47m~2.91m左右。没有夹矸,煤层顶板为粉砂质泥岩、底板为粉砂质泥岩,NR曲线反映明显,其上一般都有高突起,为矿区辅助标志层钙质粉砂岩,GGL曲线反映为单峰值和双峰值,GGL、GR界面反映明显清晰,GR一般有一个低峰值反应,特称明显。该煤层下距7号煤层4.48m~16.90m,平均9.45m。5号煤层曲线特征详见图1。
(2)7号煤层
全矿区稳定、大部可采,煤层一般有一层夹矸,煤层结构简单,三种物性参数曲线反映明显,煤层厚度在0.33m~ 3.58m,平均1.63m,煤层顶底板为泥岩、粉砂质泥岩,NR、 GGL曲线反映明显,NR曲线反映为单峰值,GGL曲线反映基本为多峰值,且多数钻孔下峰值高于上峰值,GR曲线有明显特征,该煤层上距5煤4.48m~16.90m,平均9.45m,下距8煤2.48m~9.23m,平均5.67m。7号煤层曲线特征详见图2。
(3)8号煤层
全矿区稳定、大部可采,可采煤层,煤层结构简单,煤层厚度在0.66m~6.30m,平均2.69m,煤层顶板一般为粉砂质泥岩、底板一般为泥质粉砂岩或粉砂岩,NR曲线峰值一般为反映为单峰值,GR曲线峰值一般反应为低值,GGL曲线多峰值反映,该煤层下距B2标志层3.34m~12.40m,平均8.47m。8号煤层曲线特征详见图3。
(4)12號煤层
全矿区稳定、全区可采,无不可采点,煤层一般没有夹矸,煤层结构简单,煤层厚度在0.75m~1.49m之间,局部含1层夹矸。NR、GGL、GR物性参数曲线反映一般为单峰值,GR异常值明显,煤层顶板为泥岩、粉砂值泥岩、有时为粉、细砂岩,煤层直接底板皆为铝土质泥岩。12号煤层曲线特征详见图4。
4.结语
本文根据标志层、层间距、测井曲线特征三种煤层对比方法,对该矿区煤层进行了系统对比,确保了煤层对比可靠,并查明了煤层在煤系剖面中层位、层数、赋存情况及其空间变化规律。
参考文献:
[1]常东,高占华,彭鸿鹄,张景考,靳彦彬.测井曲线在淮东煤田大井矿区一井田煤层对比中的应用[J].中国煤炭地质, 2008, 20(12):26-27+31.
[2]余健.贵州省六枝特区安家寨井田煤田地质特征与煤层对比[J].西部资源, 2019, 92(05):46-47.