梅山礦區(qū)南區(qū)可采煤層對(duì)比方法研究

陳 凱，陳雨皓

（1.江西省煤田地質(zhì)勘察研究院，江西 南昌330001；2.江西煤業(yè)集團(tuán)公司曲江煤礦，江西 豐城331141）

1 概況

梅山礦區(qū)南區(qū)位于新余市城區(qū)40°方向，距新余市直線距離約28km。其行政區(qū)隸屬新余市渝水區(qū)水北鎮(zhèn)、羅坊鎮(zhèn)管轄。礦區(qū)主要含煤地層為安源組大禾山段，主要可采煤層分別為D10、D9上、D9下和D8煤層，其中D9下和D8為全區(qū)大部分可采煤層，D10和D9上為局部可采煤層。由于礦區(qū)內(nèi)含煤地層受古地形、沉積環(huán)境等因素控制，致使含煤地層在厚度、巖性、巖相、含煤性、可采性等方面變化較大，煤層層數(shù)多，無明顯、穩(wěn)定的標(biāo)志層，煤層對(duì)比工作難度加大，本次工作主要運(yùn)用了局部標(biāo)志層、層間距、煤層特征、粒度旋回，并結(jié)合地球物理測井特征等方法對(duì)煤層進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比結(jié)果基本可靠。

2 含煤性

安源組大禾山段含煤地層平均厚度為127.22m，自下而上含D4、D5、D6、D7、D8、D9......D15等12個(gè)煤（層）組，含煤0～37層，煤層厚度0～17.13m，平均為6.77m，含煤系數(shù)5.32%。其中可采煤層4層，為D10、D9上、D9下和D8煤層，可采煤層平均總厚4.25m，占煤層總厚的62.04%，可采含煤系數(shù)為3.34%，可采煤層基本情況見表1。

表1 各可采煤層基本情況一覽

3 煤層對(duì)比方法

3.1 對(duì)比基線及局部標(biāo)志層

D9煤組位于安源組大禾山段中下部，處于第二旋回下部，為復(fù)合煤層，層數(shù)多、厚度變化大，普遍存在分叉合并現(xiàn)象。一般由1～8個(gè)煤分層組成，其中D上煤層和D下

99煤層均為基本全區(qū)局部可采的煤層。長源距伽瑪伽瑪上D9煤組的最大值基本為本孔煤層的最高值，由于巖性組合具有特征，因此在自然伽瑪和電阻率曲線上呈“圣誕樹”形狀，本次煤層對(duì)比采用D9煤組作為對(duì)比基線。

在礦區(qū)大部份地段，在D9下煤層與D8煤層之間沉積了一層礫巖，局部可相變?yōu)楹[砂巖或含礫粉砂巖，厚度0～3.68m，平均為1.79m，礫石成份以燧石為主，膠結(jié)物為硅、鐵質(zhì)。該層以上一般不含礫巖，本區(qū)共有68個(gè)孔見此礫巖，與底部礫巖最大的區(qū)別是分選性比較好。以此層可分開D9下煤層與D8煤層，可作為該區(qū)段重要的局部對(duì)比標(biāo)志。

3.2 層間距對(duì)比

區(qū)內(nèi)可采煤層的間距雖有一定的變化，但相對(duì)較為穩(wěn)定，特別是相鄰鉆孔的煤組間距可作為對(duì)比的重要依據(jù)，各煤層間距見表2，各煤層間距厚度統(tǒng)計(jì)分布見圖1。

表2 各煤層間距統(tǒng)計(jì)

圖1 各煤層間距厚度統(tǒng)計(jì)分布

3.3 煤層特征

（1）D10煤層：位于大禾山中上部，煤層結(jié)構(gòu)為簡單，夾矸大部分為粉砂巖，少量為炭質(zhì)泥巖和泥巖，煤層頂?shù)装宥嘁苑凵皫r為主，次為細(xì)砂巖。

（2）D上9煤層：位于大禾山中下部，煤層結(jié)構(gòu)為較簡單，局部偏復(fù)雜，夾矸大部分為粉砂巖，少量為炭質(zhì)泥巖和泥巖，煤層頂?shù)装宥嘁苑凵皫r為主，次為細(xì)砂巖、泥巖及炭質(zhì)泥巖。

（3）D下9煤層：位于大禾山中下部，煤層結(jié)構(gòu)為較簡單，局部偏復(fù)雜，夾矸大部分為粉砂巖，少量為炭質(zhì)泥巖和泥巖，煤層頂?shù)装宥嘁苑凵皫r為主，次為細(xì)砂巖、泥巖及炭質(zhì)泥巖。

（4）D8煤層：位于大禾山中下部，煤層結(jié)構(gòu)為較簡單，局部偏復(fù)雜，夾矸大部分為粉砂巖，少量為炭質(zhì)泥巖和泥巖，煤層頂?shù)装宥嘁苑凵皫r為主，次為礫巖、細(xì)砂巖及泥巖。

3.4 地球物理測井特征

本次煤層測井曲線對(duì)比把D8、D9煤層作為重點(diǎn)，D8煤層的側(cè)向電阻率均高于D9煤層，且D8煤層的頂部砂巖也明顯高于D9煤層，而D9煤層的頂部砂巖則只是略高于D9煤層；在長源距伽瑪伽瑪上D9煤層的最大值基本為本孔煤層的最高值；在自然伽瑪曲線上D8煤層的值要小于D9煤層，基本是煤層中的最低值。到了36線及43線以后情況逐漸發(fā)生了變化，36線的D8煤層的頂部砂巖側(cè)向電阻率也明顯高于D8煤層，D9煤層的頂部砂巖略高于D9煤層，36－1、36－2孔D8煤層均高于D9煤層，但36－3孔已略低于D9煤層，在43線的43－1號(hào)鉆孔、43－3號(hào)鉆孔的D8煤層煤低于D9煤層，D8頂部砂巖也有43－5孔小于D9煤層；在自然伽瑪曲線上36線D8煤層大多小于D9煤層，到43線基本上已顛倒，D8煤層的值大于D9煤層，且大多不是煤層中的最低值；長源距伽瑪伽瑪曲線也有部分孔上不是煤層中的最高值，且有近一半的孔出現(xiàn)D8煤層的峰值大于D9煤層的情況。由此說明在28線以東D8、D9煤層沉積環(huán)境相對(duì)簡單，沉積旋回較少，對(duì)比性好，36線以東D8、D9煤層的沉積旋回較多，環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，造成在測井曲線上對(duì)比相對(duì)困難（見圖2）。

圖2 D8、D9煤層測井曲線對(duì)比

4 結(jié)語

通過對(duì)各可采煤層的間距、煤層厚度（包括夾矸）、巖性結(jié)合及沉積特征、局部標(biāo)志層、巖煤層的物性特征，本區(qū)主要可采煤層D9下、D8煤層對(duì)比可靠，D10、D9上煤層對(duì)比基本可靠，對(duì)礦井資源儲(chǔ)量計(jì)算以及今后的采掘生產(chǎn)工作有著重要的指導(dǎo)意義。

〔1〕江西省地質(zhì)勘查基金管理中心 .江西省新余市梅山礦區(qū)（南區(qū)）煤礦詳查地質(zhì)報(bào)告〔R〕.2011.

〔2〕楊 起 .中國煤田地質(zhì)學(xué)〔M〕.北京：煤炭工業(yè)出版社，1980.

〔3〕劉效賢 .測井資料在新余梅山礦區(qū)（南區(qū)）煤組劃分及對(duì)比中的應(yīng)用〔J〕.上海地質(zhì)，2010，31：268－270.