■李文林
(新疆地礦局第八地質(zhì)大隊(duì) 新疆阿克蘇843100)
新疆庫(kù)拜煤田煤層對(duì)比分析
■李文林
(新疆地礦局第八地質(zhì)大隊(duì) 新疆阿克蘇843100)
庫(kù)拜煤田含煤地層巖性、巖相變化不大,標(biāo)志層易于辨認(rèn),煤層及標(biāo)志層間距較穩(wěn)定,物性特征明顯。本文采用采用標(biāo)志層特征及層間距、物性特征、煤巖層組合特征和煤質(zhì)特征等方法進(jìn)行綜合對(duì)比,煤層對(duì)比清楚可靠。
庫(kù)拜煤田煤層對(duì)比
庫(kù)拜煤田位于新疆天山南麓,塔里木盆地北緣。西起木扎特河,東到庫(kù)車河?xùn)|,東西長(zhǎng)230km,南北寬2~615km,面積1250km2,總體地形為北高南低,自西北向東南傾斜,北半部為天山山區(qū),南半部為沖積平原,呈近東西向狹窄的條帶狀展布。行政區(qū)劃分屬阿克蘇地區(qū)的庫(kù)車縣、拜城縣、溫宿縣,巴音郭楞蒙古自治州輪臺(tái)縣。區(qū)域內(nèi)煤炭總資源量33313億t,煤層層數(shù)多,厚度大,變質(zhì)程度高,含氣量較高,地質(zhì)構(gòu)造中等,埋藏深度適中,是新疆重要的煤炭基地。
庫(kù)拜煤田位于天山褶皺帶南麓,塔里木地塊北緣之山前拗陷地帶西部,南天山褶皺帶是燕山運(yùn)動(dòng)后期和喜山運(yùn)動(dòng)作用下,形成大致平行于天山的東西向山前褶皺,形成背斜、向斜相間的組合形態(tài)。庫(kù)拜煤田處于山前拗陷帶哈雷克套復(fù)背斜南邊緣,總體為一單斜構(gòu)造,走向近東西,向南傾斜,傾角45~85°。早中侏羅紀(jì),本區(qū)地處西北溫濕氣候帶內(nèi),極利于植被生長(zhǎng)發(fā)育。三疊紀(jì)晚期盆地初始形成時(shí)以粗碎屑快速充填為主,成煤條件差;早侏羅紀(jì),盆地發(fā)展到平穩(wěn)期,沼澤化作用廣泛,盆地內(nèi)普遍形成可采煤層。
該區(qū)含煤地層主要為侏羅系下統(tǒng)陽(yáng)霞組地層和侏羅系中統(tǒng)克孜努爾組地層。侏羅系下統(tǒng)陽(yáng)霞組出露于阿托依納克背斜南翼阿合組地層以南,由陽(yáng)霞組底部砂巖至頂部含炭泥巖頂,為一套湖泊相、沼澤相的沉積,是區(qū)內(nèi)主要含煤地層,地層厚度141.62~246.11m,平均174.92m,巖性為砂巖、粉砂巖、泥巖和煤層組成;侏羅系中統(tǒng)克孜努爾組地層出露于區(qū)內(nèi)中北部陽(yáng)霞組地層以南,由克孜努爾組底部砂巖至白堊系城墻礫巖底,地層厚度172.02m,是區(qū)內(nèi)重要含煤地層,巖性由灰色、灰綠色和紫紅色礫巖、砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層組成。含煤地層主要為下段發(fā)育煤層二層(C2、C3),上部為灰色細(xì)中粒砂巖,細(xì)砂巖在西部以石英為主(65~70%),其次為白云母及少量暗色礦物,硅質(zhì)膠結(jié),巖石堅(jiān)硬,東部則以長(zhǎng)石中細(xì)砂粒巖為主。
煤層對(duì)比采用標(biāo)志層特征及層間距、物性特征、煤巖層組合特征和煤質(zhì)特征等方法進(jìn)行綜合對(duì)比,煤層對(duì)比清楚可靠。礦區(qū)煤層對(duì)比采用垂直層序?qū)Ρ取?biāo)志層對(duì)比、煤層間距對(duì)比、煤層厚度對(duì)比等直接對(duì)比方法以及測(cè)井曲線對(duì)比及煤類等綜合對(duì)比相結(jié)合的方法。其次利用標(biāo)志層將大的煤層組分開,而后再在各組內(nèi)部結(jié)合煤層層間距、煤層自身特征、特殊層位及其相伴關(guān)系等逐層對(duì)比。
3.1主要標(biāo)志層、煤層特征及其間距對(duì)比
揭露主要標(biāo)志層有塔里奇克組中部砂巖、阿合組砂巖、陽(yáng)霞組頂部含炭泥巖和白堊系底部城墻礫巖等,其標(biāo)志層特征明顯,層位穩(wěn)定,是劃分地層和對(duì)比煤層的主要依據(jù)之一。區(qū)內(nèi)主要煤層、標(biāo)志層層間距較穩(wěn)定,根據(jù)主要煤層、標(biāo)志層層間距能有效地進(jìn)行煤巖層。在沉積環(huán)境分析中,利用全區(qū)廣泛發(fā)育的河流相粗碎屑巖作為比的標(biāo)志層,結(jié)合其它方法驗(yàn)證,確定煤層編號(hào)。區(qū)內(nèi)塔里奇克組地層特征明顯,按沉積順序,底部為灰白色、灰色細(xì)粒碎屑沉積為主的地層,而中部為灰色粗、細(xì)粒碎屑沉積為主的地層;陽(yáng)霞組以粗粒碎屑沉積為主,巖性主要為粗砂巖、石英砂巖、細(xì)砂巖為主,含煤層度厚度小以灰色細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖和煤層組成;克孜努爾組地層則以灰色、灰綠色條帶狀細(xì)粒砂巖、泥巖為主、夾煤層。由于各組含煤地層巖性組合上的特點(diǎn),在野外極易識(shí)別,用這一特征能很容易地區(qū)別出各含煤組。
3.2煤、巖層組合特征對(duì)比
各含煤組段的煤、巖層組合特征的不同,是煤段對(duì)比及煤層對(duì)比的可靠依據(jù)之一。塔里奇克組為河湖沼澤相含煤建造,整個(gè)地層為沉降式沉積旋回,大致可分為三個(gè)沉積旋回,各旋回自下而上巖性由粗到細(xì)的變化過(guò)程,由礫巖、粗粒砂巖向上過(guò)渡為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖和泥巖,含少量植物化石,煤層單一,厚度較薄,陽(yáng)霞組為湖泊相、沼澤相的沉積,可分為四個(gè)含煤段,巖性為灰~灰黑色砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層,地層多呈互層狀,植物化石豐富,煤層較多,厚度較大,易于區(qū)分??俗闻瑺柦M為河湖相碎屑沉,底部有一層河口三角州相和河漫灘相的粗砂巖,向上為不均勻的粗碎屑巖與粉砂巖和炭質(zhì)泥巖的不等厚互層,含大量植物化石,含煤1~2層,厚度薄~中厚。
3.3主要煤層、標(biāo)志層物性特征對(duì)比
區(qū)內(nèi)煤、巖層物性差異明顯,不同煤、巖層的三側(cè)向電阻率、自然伽馬、伽馬伽馬、聲波時(shí)差等物性參數(shù)和曲線形態(tài)不同。主要煤層、標(biāo)志層物性特征明顯,巖性解釋可靠:中部砂巖三側(cè)向電阻率為中高幅值,自然伽馬為低幅值,人工伽馬和自然電位均無(wú)明顯反映;砂巖三側(cè)向電阻率為全孔最高幅值,自然伽馬幅值較低,人工伽馬無(wú)明顯幅值變化,曲線平滑,自然電位曲線為負(fù)異常;頂含炭泥巖三側(cè)向電阻率為較高幅值,自然伽馬曲線為高幅值,人工伽馬曲線偶見有較高幅值,但與煤層相比仍偏低,其形態(tài)為單個(gè)尖峰屬含碳反映,自然電位曲線無(wú)明顯變化:底城墻砂巖三側(cè)向電阻率曲線反映為高幅值,人工伽馬曲線反映為低計(jì)數(shù)率,幅值偏低,大密度,自然伽馬曲線均為較低幅值與煤層相近,幅度變化不大,自然電位反映不明顯。
綜上所述,區(qū)內(nèi)煤層對(duì)比是以鉆孔資料為基礎(chǔ),分析研究了鉆孔煤巖芯、巖石特征和煤系及煤層厚度、結(jié)構(gòu)類型、組合特征,尤其是對(duì)測(cè)井曲線的形態(tài)特征分析和對(duì)比,較好地解決煤層對(duì)比問(wèn)題。區(qū)內(nèi)煤層對(duì)比以B4煤層作為對(duì)比的基準(zhǔn)煤層,層位穩(wěn)定,厚度變化小,物性特性明顯,為測(cè)井對(duì)比的標(biāo)志層;厚煤層B4煤為全區(qū)可采,是控制終孔層位的標(biāo)志;本區(qū)可采煤層之間間距一般變化不大,其間的標(biāo)志層是可采煤層對(duì)比的重要依據(jù)。煤層對(duì)比采用綜合方法,依據(jù)充分,因此,可采煤層對(duì)比可靠。
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X752[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-2-28-1