流舍井田煤層對比淺析

陸 媛，韓長云

（江西省煤田地質(zhì)局 一九五地質(zhì)隊(duì)，江西 豐城331100）

1 概述

洛市礦區(qū)流舍井田位于“萍樂凹陷”中部南緣，出露的地層由老至新為：上元古界神山群（Pt3）、三疊系上統(tǒng)安源組（T3a）、第四系（Qh）。

流舍井田主要煤系地層為三疊系安源組，根據(jù)巖性組合、古生物特征及含煤性，從下往上分為5段，含煤層段為3～5段。

3段：上部由粉砂巖、細(xì)砂巖和中粒砂巖及幾層可采煤層組成，下部以砂巖為主，夾粉砂巖和不穩(wěn)定薄煤層，底部由礫巖或砂巖組成，含煤10～23層，可采煤層4層：13、15、19及22煤層，其余均為不可采薄煤層，地層厚度220m左右，產(chǎn)較多植物化石，偶見微量瓣鰓類、腹足類化石。

4段：由粉砂巖、細(xì)砂巖和煤層組成，夾少量泥巖，底部為砂巖或礫巖與3段分界，含煤3～10層，可采煤層5層：24、25、26、32、33煤層，地層厚度90～100m，產(chǎn)較多植物化石和少量瓣鰓類及腹足類化石。

5段：粉砂巖為主，少量泥質(zhì)鈣質(zhì)細(xì)砂巖，局部為中粗粒砂巖，含較多不穩(wěn)定薄煤層和炭質(zhì)泥巖，含煤多于20層，僅底部34煤層可采，下部粉砂巖中產(chǎn)豐富的植物化石、少量瓣鰓類和腹足類化石，中上部植物化石數(shù)量和屬種均減少，而瓣鰓類和腹足類化石增多。本段地層出露不全，鉆孔揭露最大厚度為434m。

2 煤層對比

2.1 煤層對比依據(jù)

由于勘探手段所限，煤層對比方法主要是根據(jù)巖性特征、煤層特征、層間距、古生物特征等常用手段來進(jìn)行對比，對比工作中采用由大（層段）到?。簩踊蛎航M），由工程控制較密的沉積相對穩(wěn)定的井田中部逐步向外對比的工作步驟。

2.2 煤層對比手段

1）巖性特征：雖然全區(qū)無穩(wěn)定的明顯標(biāo)志層，但是在局部小范圍內(nèi)尚有一些規(guī)律可循，其巖性、巖層組合特征仍可作為對比標(biāo)志。

（1）煤系底部的1段山麓相礫巖和2段濱海湖泊相的粉砂巖作為已過含煤層段的標(biāo)志。

（2）分段砂礫巖組特征見表1。

表1 分段砂礫巖組特征

（3）局部巖性特征：①5段的粉砂巖多含鈣質(zhì)，滴酸起泡。②15號煤層附近常見灰白色、淺灰綠色巖漿巖侵入。③ 13號、15號煤層上部常有較厚的中細(xì)粒砂巖，巖性相似、不易區(qū)別，需根據(jù)上、下層位和組合關(guān)系來定。

2）煤層（組）特征：煤系地層中有些煤層本身特征也可作為對比標(biāo)志，例如：34號煤層在井田中部一般為厚煤層，結(jié)構(gòu)極復(fù)雜，揮發(fā)份高，粘結(jié)性好；26號煤層與25號煤層在井田中呈煤組形式出現(xiàn)，間距小且以中厚層狀煤層為主，向四周變??；15號煤層常因巖漿巖侵入變?yōu)樘烊唤够虮粠r漿巖侵吞。

3）層間距特征：本井田地層巖性不穩(wěn)定，變化大，沉積厚度由東南向西北有增厚趨勢，所以煤層間距也是有變化的，但煤層間距仍可作為對比的一個(gè)依據(jù)。

4）電測井曲線特征：根據(jù)電阻率和rr曲線的形態(tài)特征作為對比標(biāo)志。例如：22號煤層在視電阻率和rr曲線的形態(tài)是從上到下逐步升高，構(gòu)成階梯狀的形態(tài)；34號煤層在視電阻率和rr曲線上其形態(tài)為一較厚的上低下高的臺階狀寬異常，其上面常有一層薄煤層，為一單峰窄異常，這二層在曲線上構(gòu)成一窄一寬的二個(gè)明顯的高異常組合；30號～33號煤組是由3～4個(gè)單峰異常組成，異常距離往往是上面二個(gè)近，中間距離大；25號、26號煤層其異常特點(diǎn)是高度、寬度相差不大，間距小常成對出觀。

5）化石特征對比：根據(jù)收集53個(gè)鉆孔化石資料的統(tǒng)計(jì)，植物化石計(jì)有31屬47種，瓣鰓類計(jì)有8屬11種，腹足類計(jì)有3屬4種，昆蟲計(jì)有3屬3種，以及葉肢介和介形蟲化石。根據(jù)化石組合特征，化石的富集程度和保存狀況等特征在不同層段是不相同的，利用這些特征作為煤層對比的依據(jù)，本井田安源煤系化石組合特征見表2。

表2 流舍井田安源煤系化石組合特征

在10線與12線的8個(gè)鉆孔中，煤層層間距由東往西增大，13號煤到34號煤層的間距185m增大到242m，煤組的間距也有變大的趨勢，33號至30號的間距由15m增大到25m，對比究竟是否可靠，化石資料提供了可靠的依據(jù)。13號煤層附近羽毛側(cè)羽葉—丁菲羊齒化石組合在8個(gè)鉆孔中有6個(gè)孔見到，22號煤層附近等形側(cè)羽葉—叉羽葉化石組合在8個(gè)鉆孔中有7個(gè)孔見到，對確定13號、22號煤層提供了可靠的依據(jù)。24號煤層附近含介形蟲、瓣鰓類、腹足類化石的泥質(zhì)粉砂巖有5個(gè)鉆孔見到，另外3個(gè)鉆孔未見到是因?yàn)樽優(yōu)楹忤F質(zhì)結(jié)核的泥質(zhì)粉砂巖。33號至30號煤組附近有7個(gè)鉆孔見到瓣鰓類或腹足類化石，且有4個(gè)鉆孔見到上、下兩層動物化石，這充分說明了是由于沉積間距增大的原因而使煤組的間距也拉大了，在這8個(gè)鉆孔中33號、34號煤層附近見有江西腹羽葉—具瘤大網(wǎng)羽葉化石組合的有4個(gè)鉆孔，由于動物化石在這幾個(gè)鉆孔中較為發(fā)育，所以植物化石的數(shù)量和種屬就比較少。從上述8個(gè)鉆孔的化石對比情況看，煤層對比是可靠的。

根據(jù)收集36個(gè)鉆孔化石資料的統(tǒng)計(jì)，劃分出上述3個(gè)化石組合可作為煤層對比依據(jù)之一，認(rèn)為利用化石組合的規(guī)律來解決大段的劃分（1、2、3、4、5段）其效果是可靠的，根據(jù)化石組合中重要分子的分布規(guī)律，結(jié)合巖層層序，巖性特征來解決煤層（組）的對比是行之有效的。

（6）顯微特征對比：在井田內(nèi)對8個(gè)鉆孔進(jìn)行了系統(tǒng)的巖石、煤巖樣品的采樣、試驗(yàn)，共采集巖礦樣1434個(gè)，重礦物樣265個(gè)，煤巖鑒定樣168個(gè)，煤巖反射率樣50個(gè)，光譜樣1500個(gè)，化學(xué)成分樣35個(gè)，從這些樣品鑒定成果中尋找出一定的規(guī)律（見表3）作為煤層對比依據(jù)。

從表中可知各段之間是有不同特征的。重礦物對比中發(fā)現(xiàn)15號煤層附近磁鐵礦含量高（7.7%～22.9%），而下面的13號煤層磁鐵礦含量很低（0.2%～1.6%）；26號煤層附近硝石含量很高（30%～64.5%）而其它層含量都很低；34號煤層附近以重礦物共生組合復(fù)雜，重量大而區(qū)別于其它煤層。煤巖特征是煤層從上到下變質(zhì)程度增高，鏡質(zhì)組反射率依次升高；15號煤層絲炭含量高（10%～30%），而13號煤層絲炭含量很低（3.3%～6.8%）。這些特點(diǎn)綜合起來對于確定15號、13號煤層是很有幫助的。

表3 樣品鑒定成果

2.3 煤層對比可靠程度評述

通過深入細(xì)致的分析研究工作，用多種手段來進(jìn)行綜合對比，安源煤系的煤層對比是可能得到解決的。根據(jù)巖性特征、化石特征、重礦物特征、煤巖特征來區(qū)別大段的劃分和對比其結(jié)果是可靠的。

總的來說，本區(qū)煤層都是復(fù)結(jié)構(gòu)煤層，很多煤層由于夾矸加厚而成為幾個(gè)分層，所以像13號、22號、25號、26號、32號、33號、34號煤層嚴(yán)格來說是呈煤組形式出現(xiàn)的。

井田中部高級儲量分布區(qū)，由于沉積相對較穩(wěn)定煤層發(fā)育較好，鉆孔密度大，工作程度研究程度較高，所以對比基本可靠，向四周由于煤層發(fā)育不好又不穩(wěn)定，鉆孔也稀，對比可靠性要差些。

2.4 煤層對比存在的問題

（1）流舍井田內(nèi)的22號煤層與山西井田內(nèi)的23號煤層究竟是同一層煤，還是分別為22號與23號煤層，根據(jù)井田內(nèi)22號煤層普遍距4段底部砂巖比較遠(yuǎn)，而認(rèn)為它可能是低于22號煤層下面的一層煤。

（2）煤分層對比可能會存在串層現(xiàn)象，例如：25號和26號煤層在井田邊緣可能存在這種情況。

3 結(jié)語

煤層對比其實(shí)有許多方法，比如說：標(biāo)志層法、相旋回對比法、煤層自身特征法（煤層厚度、煤層結(jié)構(gòu)、煤巖特征、灰份、硫份、物性參數(shù)特征、砂體、孢粉分析、結(jié)核、包裹體、稀散元素）等。經(jīng)過實(shí)踐證明，煤層對比僅靠某一種手段進(jìn)行對比難以取得好的效果，只有采用多種手段進(jìn)行綜合對比才是最佳的對比方法。