淺談新田礦區(qū)的含煤地層特征及煤層對比方法

劉文芝

（江西省煤田地質(zhì)局二二三地質(zhì)隊江西鷹潭　335000）

淺談新田礦區(qū)的含煤地層特征及煤層對比方法

劉文芝

（江西省煤田地質(zhì)局二二三地質(zhì)隊江西鷹潭335000）

新田礦區(qū)含煤層數(shù)多，煤層多為不穩(wěn)定煤層，標(biāo)志層不明顯，且斷層切割破壞較劇，對比難度相對較大。通過對已有資料的充分研究，分析其特征和規(guī)律，通過標(biāo)志層法結(jié)合其他手段，基本解決了該區(qū)的煤層對比問題。

新田礦區(qū)；含煤地層特征；煤層對比

1　概況

新田礦區(qū)位于江西省上饒縣南11km，主要屬上饒縣管轄，東邊少部分屬廣豐縣范圍。其大地構(gòu)造單元位于懷玉隆褶帶與武夷隆起帶之間，次級構(gòu)造單元，屬饒南拗陷之中段，是上古生界至中下三疊統(tǒng)的發(fā)育地帶。

2　含煤地層特征

礦區(qū)發(fā)育有二疊系中統(tǒng)上饒組彭家段+饒家段（P2sh3+2）和童家段（P2sh4），二疊系上統(tǒng)霧霖山段（P3w）和大隆組（P3dl）、三疊系下統(tǒng)大冶組（T1dy）、侏羅系上統(tǒng)鵝湖岺組（J3e）、白堊系（K）及第四系（Q）等地層。本區(qū)含煤地層主要為二疊系上統(tǒng)霧霖山組、二疊系中統(tǒng)上饒組，相當(dāng)于華南地區(qū)樂平煤系。

2.1霧霖山組（C煤組）

二疊系上統(tǒng)霧霖山段（P3w）：厚度120～190m，底部為一厚層狀，淺灰色細(xì)～中粒砂巖，層位穩(wěn)定，特征較明顯的S4標(biāo)志層，向上為粉砂巖、細(xì)砂巖、泥巖夾煤線（C煤組），中部有一層硅質(zhì)膠結(jié)的石英細(xì)～中粒砂巖，局部含礫（S5），上部以紫斑雜色粉砂巖、泥巖為主，普遍有鮞狀結(jié)構(gòu)。

2.2上饒組童家段（B煤組）

二疊系中統(tǒng)上饒組童家段（P2sh4）：厚度150～250m，以灰、灰黑色粉砂巖及砂巖等組成，中部有一層富含白云母和炭屑的薄層細(xì)砂巖（S3）作為較好的標(biāo)志層。本段為主要含煤段，含煤18層（稱B煤組），可采和局部可采7層，煤層厚度變化較大，產(chǎn)大羽羊齒、輪葉、櫛羊齒、鱗木、枝脈蕨、蘆木等大量植物化石碎片，有時見小個體舌形貝動物化石。與龍?zhí)督M相當(dāng)。

2.3上饒組彭家段+饒家段（A煤組）

二疊系中統(tǒng)上饒組彭家段+饒家段（P2sh3+2）：以灰、灰黑色粉砂巖和泥巖及砂巖組成，上部夾薄層鈣質(zhì)砂巖和泥灰?guī)r，特征較明顯，本段含煤0～6層，一般均不可采，產(chǎn)珊瑚、海百合莖、瓣鰓類等動物化石及其碎片。本段地層厚約200～250m。

3　煤層對比

通過研究以往應(yīng)家向斜找煤工作及周邊小煤礦資料，分析新田礦區(qū)含煤地層的沉積環(huán)境，為晚古生代最大海侵之后的大海退環(huán)境形成的，沉積一套海陸交互相（上繞組饒家+彭家段）到陸相湖泊、沼澤為主夾瀉湖相（童家段）到陸相（霧霖山組）地層。

本區(qū)主要含煤段為二疊系中統(tǒng)上繞組童家段（P2sh4），童家段地層為以陸相為主的海陸交互相含煤建造，其煤層層數(shù)多，煤層多為不穩(wěn)定煤層，標(biāo)志層不是很明顯，加之?dāng)鄬忧懈钇茐妮^劇，對比難度相對較大，通過對已有資料的充分分析研究，從中還是找出一些特征和規(guī)律，本次勘查的煤層對比工作采用標(biāo)志層、巖煤層組合特征、層向距、旋回特征、煤層本身特征和物性特征等綜合對比的煤層對比方法來解決本區(qū)的煤層對比效果，取得了較好的效果。

3.1標(biāo)志層法

通過對以往勘查資料的綜合分析研究，經(jīng)本次勘查對所采取巖心的細(xì)致觀察、描述及其巖性信息的采集，區(qū)內(nèi)根據(jù)巖性分出S2、S3和S4三個標(biāo)志層，現(xiàn)自下而上分述如表1。

表1　新田煤田標(biāo)志層特征一覽表

3.2巖性組合及旋回結(jié)構(gòu)特征

根據(jù)各鉆孔揭露情況分析，S4～S3之間，以細(xì)碎屑巖為主，局部夾細(xì)粒砂巖組成7個次級旋回結(jié)構(gòu)，每個旋回由薄層細(xì)粒砂巖-粉砂巖-粉砂質(zhì)泥巖-泥巖夾煤層或炭質(zhì)泥巖組成，形成B11～B17等煤層。其中上部（B14～B17）細(xì)粒砂巖含量比下部（B11～B13）相對多一些，可采煤層也集中于該上部。

B7煤層比較特殊，其上下多為細(xì)粒砂巖，形成砂巖夾煤層（或?qū)游唬┑莫?dú)特特征，可作為輔助標(biāo)志。

S3～B7煤層之間的巖性組合與S4～B14煤層間的巖性組合特征相似，其間有3個次級旋回為B10～B8可采煤層。B7煤層以下至S2標(biāo)志層間細(xì)碎屑巖含量增多，以細(xì)粒砂巖（局部為中細(xì)粒砂巖）夾粉砂巖或者泥巖為主，含煤性變差，一般不含可采煤層，僅有個別可采見煤點(diǎn)，有7個次級旋回。

3.3層間距特征

鑒于童家段為以陸相為主的海陸交互相沉積，其沉積環(huán)境不穩(wěn)定，故各巖層厚度變化相對較大，但總體看來，還存在一定規(guī)律，從可采煤層間距來看，B17煤層至S4標(biāo)志層，B15～B14煤層之間的層間距在7～9m左右，局部有變小和增大的現(xiàn)象。S3標(biāo)志層～B10～B9～B8等煤層間距一般在6～9m左右，局部也有變小和增大的現(xiàn)象；B8煤層至S2標(biāo)志層一般間距在44～68m之間，平均約60m。上述間距雖然存在一定變化，但總體上還能起到輔助對比作用。

3.4煤層本身特征

主要B17煤層本身，其厚度在區(qū)內(nèi)是最大且較穩(wěn)定的唯一中厚煤層，一般厚度多在2.10～2.40m左右，僅個別點(diǎn)小雨2m或大于2.40m，煤層為塊煤，質(zhì)輕，色暗，特征明顯且區(qū)內(nèi)穩(wěn)定，又位于P2sh4的頂部，也可作為很好的標(biāo)志層。

其次，B9煤層在區(qū)內(nèi)系第二個較穩(wěn)定的煤層，其厚度也是相對第二后的煤層，基本全區(qū)可采，以塊煤為主光澤相對較亮。

另外，B7煤層為夾在兩層細(xì)粒砂巖之間的煤層（或?qū)游唬?，其巖煤層組合特征明顯，易于區(qū)別，故可作為輔助對比標(biāo)志。

3.5物性特征

本區(qū)煤層多，且多為不穩(wěn)定型煤層，巖層物性標(biāo)志不明顯，故通過物性特征進(jìn)行煤層對比困難較大。本次通過測井資料分析發(fā)現(xiàn)某些可采煤層在大部分鉆孔中具有某些相似特征，特別是GGFR（長源距伽瑪伽碼）和NG01（自然伽瑪）及RS01（視電阻率）等曲線存在一些規(guī)律性現(xiàn)象。故對其進(jìn)行分析綜合對比，為整個煤層對比起到一定的輔助作用。

3.6生物及化學(xué)特征

普查區(qū)內(nèi)生物化石分布具有一定特征，通過對各鉆孔巖性的鑒定描述發(fā)現(xiàn)P3w地層中不產(chǎn)動物化石，以植物化石碎片及根部化石為主；而P2sh4地層中產(chǎn)較多植物化石及其碎片，動物化石僅偶爾出現(xiàn)在其底部某些泥巖或粉砂質(zhì)泥巖中，且以小個體的Lingula sp（舌形貝）為主。而在P2sh2+3地層中則富產(chǎn)動物化石及其碎片，特別是產(chǎn)于鈣質(zhì)砂巖和泥灰?guī)r煤層中。這些生物特征可輔助確定地層層段和層位，間接輔助煤層對比。

另外，在P3w和P2sh2+3地層中富產(chǎn)黃鐵礦小晶粒成結(jié)核，而在P2sh4地層中，其中部和下部富含菱鐵質(zhì)結(jié)核或菱鐵質(zhì)薄透鏡體，這些化學(xué)特征反映不同層段的沉積環(huán)境，也間接輔助地層對比工作。

綜上所述，通過以上各種特征的綜合對比結(jié)果，在可采煤層中，B17、B10煤層對比可靠，B16、B15、B14、B9、B8等煤層對比較可靠。

[1]劉隆光，周永曄，主編.《江西省上饒縣應(yīng)家地區(qū)找煤報告》（內(nèi)部資料）. 1984，11.

P618.11

A

1673-0038（2015）48-0207-02

2015-11-9

劉文芝（1989-），女，助理工程師，本科，主要從事礦產(chǎn)勘查工作。