盘州市松河乡新华煤矿区地质特征与煤层对比分析

李义

摘要：煤层对比是煤田地质勘探工作中一项极为重要的基础工作；本文以新华煤矿区为研究对象，通过标志层、测井曲线两种煤层对比方法，对该矿区煤层进行了系统对比分析。

关键词：地质特征；煤层对比；标志层；测井曲线

1.引言

煤层对比是煤田地质勘探的主要任务之一。特别是在地质构造复杂、煤层不稳定或煤层层数多、层间距小、对比标志不明显的地区，解决好煤层对比问题是煤田地质勘探工作的关键。煤层对比正确与否直接关系到煤层层数、层位的确定，并涉及地质构造的判断和储量计算的可靠程度。

2.煤层对比法

矿区煤层对比主要依据岩性、测井曲线及层间距进行综合对比。

（1）岩性方面：主要选择矿区内岩性发育，厚度、层位较稳定的灰岩或生物碎屑灰岩作为标志。（2）在古生物方面：一般灰岩均产丰富的动物化石。另外某些煤层顶板岩性或地质层位岩性特殊，并產有丰富的动、植物化石，以此作为稳定层位，辅用地层间距来作为对比标志，或划分各组煤层。（3）在测井曲线方面：主要根据几条曲线的幅值异常，形态异常以及几条曲线组合特征来划分煤层。（4）在煤层方面：主要根据煤层结构、平均厚度、煤质等方面特征进行分析对比，然后确定其层位；地层或煤层层间距进行对比，也可作为参考依据。

3.新华煤矿区地质特征

3.1地层

新华煤矿及其周边出露地层由老至新依次为二叠系上统峨眉山玄武岩组（P3β）、龙潭组（P3l）、三叠系下统飞仙关组（T1f）、第四系（Q）。二叠系上统龙潭组为本区含煤建造，属海陆交互相沉积（见表1）。

3.2构造

矿区位于土城向斜北翼西段，为一向南南西倾斜的单斜构造；地层走向北70°西，地层倾角20°～30°，矿区西北部靠近F35断层附近倾角变陡达40°～60°。矿区内及其边界周边共发现断层7条，断层编号为F35、F1、F2、F3、F4、F68及F42。其中F1、F2、F3、F68为煤矿内断层，F4、F35及F42为边界以外断层（见表2）。矿区构造复杂程度属中等构造。

4.新华煤矿区煤层对比

4.1标志层特征

本次煤层对比在龙潭组建立了6个主要对比标志层（B1、B2、B3、B4、B5和B6），对含煤地层自上而下进行控制，确定了煤层对比的格架。各标志层的特征分述如下：

标一（B1）：1煤层顶板，位于龙潭组顶部，其上为飞仙关组一段的灰绿色粉砂质泥岩；顶板为泥质粉砂岩或砂岩，含大量腕足类动物化石，层位稳定。

标二（B2）：12煤层，位于龙潭组上段底界，为区内主要可采煤层之一，直接顶板为浅灰色砂质泥岩、粉砂岩，含少量瓣鳃类及腹足类动物化石。12煤层以下至23煤层一段120m的地段不含动物化石，因此以12煤作为龙潭组上、中段分界较合理，对比较明显。

标三（B3）：17煤层顶板，为一套灰、灰黄色中厚层状疏松中细砂岩，厚度一般8m，层位全区较稳定；上距16煤层3.10m～15.21m，平均11.24m。下距17煤层0m～7.13m，平均4.30m。

标四（B4）：24煤层顶板灰黑色砂质泥岩中，夹浅灰白色线理状细沙条带，成黑白相间状，其自然伽马曲线在煤层夹矸中下部反映为突出形态，层位全区较稳定。因此以24煤作为龙潭组中、下段分界较合理，对比较明显。

标五（B5）：272煤层顶板细砂岩，局部为泥质粉砂岩，产植物化石，厚度一般5m左右，全区稳定。其上为271煤层，271号煤层下距272号煤层4.53m～13.85m，平均7.76m，B5可作为这2层煤的对比标志。

标六（B6）：浅灰色铝土岩，为龙潭组底界，其下部一般为凝灰岩或玄武岩，标志明显。

4.2煤层物性曲线特征

1煤层：该煤层为较薄煤层。其三侧向电阻率曲线及长源距伽马伽马曲线均呈较高幅值尖峰状反映；自然伽马曲线为低幅值“V”型反映（见图1）。

3煤层：为一厚煤层。其三侧向电阻率曲线总体为高幅值宽峰状反映，且下部的幅值较低；其人工伽马曲线为低幅值“UV”组合型反映；长源距伽马伽马曲线为高幅值鲨鱼嘴状反映（见图1）。

5煤层：为一厚层结构煤层。其三侧向电阻率及长源距伽马伽马曲线为双窄峰状反映，且上部幅值较下部的高，底板的三侧向电阻率曲线为低幅值“V”型反映；煤层的自然伽马曲线为低幅值“W”型反映（见图1）。

6煤层：为一较厚煤层，下伏3m左右发育一薄煤层。6煤层的三侧向电阻率曲线呈高幅值3个尖峰状反映，且中部的幅值最高；自然伽马曲线为低幅值“W”型或槽状反映；长源距伽马伽马曲线均呈总体高幅值窄峰状，有锯齿状反映，下伏3m内岩层有多个尖峰状突出反映（见图1）。

9煤层：为一厚度为1.1m左右的煤层。其三侧向电阻率曲线及长源距伽马伽马曲线均呈高幅值秃峰状反映，下伏10m内岩层的长源距伽马伽马曲线有3个中低幅值尖峰状反映；煤层的自然伽马曲线为低幅值“U”型反映（见图1）。

10煤层：为一厚煤层。其三侧向电阻率曲线及长源距伽马曲线均呈高幅值宽峰上有台阶状反映，上覆10m～15m的岩层的三侧向电阻率曲线有3个中高幅值尖峰状反映，底板的长源距伽马伽马曲线有中低幅值异常反映；煤层的自然伽马曲线为低幅值“U”型反映，底板的自然伽马曲线为较高幅值（见图2）。

12煤层：为一厚度为1.50m左右的煤层。其三侧向电阻率曲线及长源距伽马伽马曲线均高幅值窄峰中有小幅凹进反映；煤层的自然伽马曲线为低幅值，且下部的幅值稍高（见图2）。

13煤层：为一较薄煤层。其三侧向电阻率曲线为上中下高的双尖峰状反映；煤层的自然伽马曲线为低幅值“V”型反映；长源距伽马曲线为高幅值尖峰上有台阶状反映（见图2）。

15和16煤层：15煤层的三侧向电阻率曲线及长源距伽马伽马曲线均呈高幅值宽峰或秃峰状反映，16煤层的呈高幅值尖峰状反映，15和16煤层间的三侧向电阻率曲线有中幅值双尖峰状反映；两煤层的自然伽马曲线均为低幅值“U”型反映（见图2）。

17煤层：为一厚层结构煤层。其三侧向电阻率曲线及长源距伽马曲线均呈上高幅值窄峰下中高幅值尖峰狀反映；煤层的自然伽马曲线为低幅值“UV”型反映。见图2。

18煤层：其三侧向电阻率曲线及长源距伽马曲线均呈高幅值窄峰状反映，下伏岩层的长源距伽马伽马曲线有多个中低幅值尖峰状反映；煤层的自然伽马曲线为低幅值槽状反映（见图2）。

23煤层：煤层本身对应的各方法曲线均反映为不对称双峰状，曲线幅值表现为下低上高；自然伽马曲线在煤层夹矸中下部反映为突出形态（见图3）。

24煤层：为一中厚煤层。其三侧向电阻率曲线呈上高幅值下有台阶状反映，且间接顶板的三侧向电阻率曲线有较高幅值尖峰突出状反映；煤层与顶板的自然伽马曲线组合成“W”状反映；长源距伽马伽马曲线呈高幅值尖峰状反映（见图3）。

26煤层：为一薄煤层。其三侧向电阻率曲线及长源距伽马伽马曲线均呈上高幅值尖峰状反映；自然伽马曲线为较低幅值“V”反映，且顶板的自然伽马曲线呈高幅值尖峰状突出反映（见图3）。

271煤层：为一中厚煤层。其三侧向电阻率曲线呈上高幅值尖峰峰下较高幅值尖峰或台阶状反映；自然伽马曲线为低幅值“V”型反映；长源距伽马伽马曲线呈高幅值尖峰下有台阶状反映（见图3）。

272煤层：为一厚度为0.70m左右的煤层，下伏3m左右发育一与之反映相似的煤层。272煤层的三侧向电阻率曲线及长源距伽马伽马曲线均呈高幅值尖峰状反映；自然伽马曲线为较低幅值“V”型反映（见图3）。

291+2煤层：为一薄煤层，底板为一厚度为5m左右的较高自然伽马反映的砂质泥岩层。291+2煤层的三侧向电阻率曲线及长源距伽马伽马曲线均呈中高尖峰状反映；自然伽马曲线为较低幅值“V”型反映（见图3）。

293煤层：为一厚层结构煤层。其三侧向电阻率曲线呈3个或多个高幅值尖峰状反映；自然伽马曲线为上下低幅值中有高幅值尖峰突出反映；长源距伽马伽马曲线呈3个尖峰状反映，且下部幅值最低（见图3）。

5.结语

本文以新华煤矿区为研究对象，根据该矿区内标志特征、煤层间距及煤层测井物性特征进行了详细对比，确保了本矿区煤层对比可靠。

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