煤炭資源勘查中巖煤層對(duì)比方法及應(yīng)用研究

何權(quán)

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，煤炭地質(zhì)勘查工作取得了很大進(jìn)步。巖煤層對(duì)比工作是地質(zhì)勘查中十分重要的工作，通過(guò)此項(xiàng)工作能夠?qū)σ恍┎环€(wěn)定或者地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜的煤層能夠更加深入的了解，也可以說(shuō)煤炭地質(zhì)勘查工作就是為了能夠解決巖煤層中對(duì)比問題。

關(guān)鍵詞：煤炭資源勘查;巖煤層對(duì)比方法;應(yīng)用研究

引言

巖煤層對(duì)比工作主要是將天然露頭、鉆孔揭露以及槽筒探等一些巖煤層，按照它們自然的形態(tài)連線起來(lái)進(jìn)行對(duì)比，以便查明煤層在煤系地層剖面中的層數(shù)、層位以及賦存情況和空間上的變化規(guī)律等，巖煤層對(duì)比直接影響著構(gòu)造形態(tài)的解釋和推斷。在很多的煤田中由于巖煤層的對(duì)比不準(zhǔn)確直接導(dǎo)致測(cè)量的誤差。

1工程概述

南桐煤田二疊系龍?zhí)督M共賦存煤層1～6層，吳家坪組含煤1層。其礦區(qū)賦存煤層情況，由南至北分別為：松藻礦區(qū)賦存龍?zhí)督M煤層6層，南桐礦區(qū)賦存龍?zhí)督M煤層6層，豐盛場(chǎng)礦區(qū)賦存龍?zhí)督M含煤2層，南武礦區(qū)賦存龍?zhí)督M煤層1層，吳家坪組煤層1層。南桐煤田龍?zhí)督M總厚58～143米，一、三、五段為含煤段，二、四段不含煤。本次對(duì)比確定南桐煤田龍?zhí)督M共賦存1～6層煤層，其可采1～4層，分別：一段劃分了2個(gè)煤層，自下而上編號(hào)為M1～M2;三段劃分了3個(gè)煤層，自下而上編號(hào)為M3～M5;五段劃分了1個(gè)煤層，編號(hào)為M6。

2煤炭資源勘查中巖煤層對(duì)比方法及應(yīng)用研究

2.1測(cè)井曲線方法

在勘察階段采用測(cè)井曲線方法的主要特征是根據(jù)測(cè)井的曲線對(duì)比，進(jìn)行分析可采煤層的物理特性的反應(yīng)，然后可以進(jìn)行巖煤層的對(duì)比。在勘察階段運(yùn)用測(cè)井曲線方法主要是根據(jù)沉積巖層的周期性區(qū)域的變化進(jìn)行地層的對(duì)比，測(cè)井曲線對(duì)比法在一定的區(qū)域內(nèi)具有一定的側(cè)向連續(xù)性和等時(shí)性的特點(diǎn)。由于同一煤層，以及標(biāo)志層等煤巖層的特征以及煤層的結(jié)構(gòu)、巖相、巖性的垂相組成具有很大的相似性，因此測(cè)井曲線也有一定的特殊性標(biāo)志，這種特殊性的標(biāo)志對(duì)煤巖層對(duì)比是非常重要的。由于煤系在密度、電性以及自然放射性強(qiáng)度等等其他的物性參數(shù)以及測(cè)井曲線的形態(tài)上有很大的差異性。因此在巖煤層對(duì)比的過(guò)程中通過(guò)采用巖性、位置以及煤層的厚度、曲線形態(tài)和相鄰煤層的特征等等一些重要的信息。在勘察的階段中，采用測(cè)井曲線對(duì)煤層進(jìn)行對(duì)比的操作要點(diǎn)主要是根據(jù)測(cè)井曲線的特點(diǎn)以及曲線的異常峰值的幅度和方向等等一些特征與層組、層段以及層位間的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行對(duì)比。采用這種對(duì)比方法的優(yōu)點(diǎn)主要是測(cè)井的資源豐富、測(cè)井的參數(shù)可以有效的反應(yīng)出地層的不同情況，并且這種方法的對(duì)比準(zhǔn)確度很高，并且測(cè)井的參數(shù)也可以作為其他的巖煤層對(duì)比的參數(shù)，測(cè)井參數(shù)經(jīng)常采用自然伽瑪、人工伽瑪、視電阻率等等測(cè)井參數(shù)進(jìn)行反應(yīng)煤層的特征。

2.2巖相旋回結(jié)構(gòu)方法

一般巖相的變化都是有規(guī)律的，而這種方法就是根據(jù)這個(gè)規(guī)律劃分的旋回結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)也是煤層體系的一個(gè)主要特征。由于煤層產(chǎn)生的地理環(huán)境、生物和化學(xué)作用都各不相同，那么導(dǎo)致巖性的組合和回旋的厚度就不一樣，每個(gè)煤層的物理特性和巖層的分類都有所差別。在進(jìn)行地質(zhì)勘查的過(guò)程中，這種方法的應(yīng)用是最為基礎(chǔ)的，主要起到的作用就是對(duì)含煤區(qū)域和開采煤層的控制。這種方法主要就是對(duì)煤層自身的特性進(jìn)行區(qū)分，實(shí)現(xiàn)的主要方法主要就是物理測(cè)井，之后進(jìn)行地層沉積的規(guī)律和特點(diǎn)進(jìn)行分析和研究。這種方法的主要作用就是對(duì)煤層的沉積結(jié)構(gòu)和規(guī)律詳細(xì)掌握。而且這種方法的優(yōu)點(diǎn)就是能夠?qū)辈檫^(guò)程中煤層的沉積環(huán)境分析的準(zhǔn)確高。這也就幫助我們更好地對(duì)煤層區(qū)域有所了解，方便我們采取措施來(lái)提高煤炭的開采量，進(jìn)而提高煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3聯(lián)合標(biāo)志法

勘探階段的巖煤層對(duì)比效率關(guān)系到煤田開發(fā)計(jì)劃的制定和實(shí)施，勘探階段的巖煤層對(duì)比的精度，是煤田儲(chǔ)量計(jì)算的重要依據(jù)。由于勘探階段地理環(huán)境的影響和勘探范圍的限制，單一的標(biāo)志法已無(wú)法全面地反映巖煤層的分布特點(diǎn)和規(guī)律。在地理環(huán)境復(fù)雜、巖煤層分布比較密集的煤層對(duì)比中，單一的標(biāo)志法可能會(huì)與實(shí)際巖煤層的分布規(guī)律相背離，使地質(zhì)勘探報(bào)告失效，極大地阻礙了煤炭勘探工作的展開。提出采用聯(lián)合標(biāo)志法來(lái)有效提升標(biāo)志法的使用效力，聯(lián)合標(biāo)志法首先是將勘探巖煤層進(jìn)分類，再對(duì)各類巖煤層運(yùn)用標(biāo)志法，把各標(biāo)志法的分析結(jié)果進(jìn)行比對(duì)匯總，得到聯(lián)合標(biāo)志樣本，從樣本中提取聯(lián)合標(biāo)記信息，得到大范圍的標(biāo)志特征，進(jìn)而全面的反映巖煤層分布規(guī)律。

2.4測(cè)井曲線方法

在地質(zhì)勘查的過(guò)程中使用這種方法主要就是想通過(guò)測(cè)井的數(shù)據(jù)繪制出曲線，并通過(guò)這些曲線所表達(dá)的含義來(lái)推測(cè)出煤層的物理特性，進(jìn)而進(jìn)行煤層之間的對(duì)比。使用這種方法就是因?yàn)樗軌驅(qū)r層的周期性變化直接反映，進(jìn)而進(jìn)行地層的對(duì)比工作，測(cè)井曲線在一定的范圍內(nèi)具有側(cè)向連續(xù)性和等時(shí)性特點(diǎn)。由于在同一煤層，那么標(biāo)志層以及煤巖層的特征，結(jié)構(gòu)，巖性等方面都會(huì)存在一定的相似性，那么測(cè)井曲線也就有了特殊標(biāo)志。這種特殊性的標(biāo)志對(duì)煤巖層對(duì)比是非常重要的。由于煤系在密度、電性以及自然放射性強(qiáng)度等等其他的物性參數(shù)以及測(cè)井曲線的形態(tài)上有很大的差異性。因此在巖煤層對(duì)比的過(guò)程中通過(guò)采用巖性、位置以及煤層的厚度、曲線形態(tài)和相鄰煤層的特征等等一些重要的信息。在勘察的階段中，采用測(cè)井曲線對(duì)煤層進(jìn)行對(duì)比的操作要點(diǎn)主要是根據(jù)測(cè)井曲線的特點(diǎn)以及曲線的異常峰值的幅度和方向等等特征與層組、層段以及層位問的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行對(duì)比。采用這種對(duì)比方法的優(yōu)點(diǎn)主要是瀏井的資源豐富、酒井的參數(shù)可以有效的反應(yīng)出地層的不同情況.并且這種方法的對(duì)比準(zhǔn)確度很高，并且測(cè)并的參數(shù)也可以作為其他的巖煤層對(duì)比的參數(shù)，測(cè)井參數(shù)經(jīng)常采用自然伽瑪、人工伽瑪、視電阻奉等等測(cè)井參數(shù)進(jìn)行反應(yīng)煤層的特征。

2.5標(biāo)志層方法

在我國(guó)的煤田勘察的階段，巖煤層的對(duì)比方法中運(yùn)用最多的方法是標(biāo)志層，標(biāo)志層對(duì)比方法的操作要點(diǎn)主要是找到具有明顯的特征，這種特征區(qū)別于其他的煤層和巖層，并且在較大的范圍內(nèi)普遍存在的標(biāo)志層，這種特征包括巖性的結(jié)構(gòu)以及巖性的組成等。然后根據(jù)標(biāo)志層的特殊性以及層位的穩(wěn)定程度、層位的分布范圍等進(jìn)行細(xì)微的研究和勘察。在勘察階段采用這種方法的優(yōu)點(diǎn)主要是對(duì)標(biāo)志層確定之后，煤層對(duì)比的精確程度以及可以使煤層對(duì)比工作順利進(jìn)行。但是在很多的情況下，標(biāo)志層是很難發(fā)現(xiàn)的，并且受到多種條件的限制，標(biāo)志層的研究還不夠深入。

2.6測(cè)繪法

測(cè)繪法重要特點(diǎn)是直觀準(zhǔn)確，通過(guò)提取各巖煤層的特性數(shù)據(jù)，找到數(shù)據(jù)間的關(guān)系，構(gòu)建測(cè)繪曲線，再對(duì)各曲線特征進(jìn)行比較，得到各巖煤層的對(duì)比分析結(jié)果。測(cè)繪法在勘探階段的運(yùn)用，一般是指各巖煤層的沉積規(guī)律的比對(duì)，因而偏向的延續(xù)性和同期性會(huì)比較明顯。在巖煤層參數(shù)提取中，會(huì)遇到煤層結(jié)構(gòu)、遷回特性、組成成分和形成因素等相似的情況，因此會(huì)用到特殊標(biāo)記，通過(guò)對(duì)特殊標(biāo)記的研究和比對(duì)，會(huì)得到更精確的測(cè)繪曲線。測(cè)繪法使用中要注意兩點(diǎn)，第一要觀察測(cè)繪曲線的特殊峰值的變化分為和變化方向;第二要將曲線特殊表現(xiàn)與巖煤層組成、分布和地質(zhì)特性進(jìn)行綜合研究。測(cè)繪法具有測(cè)試面廣、測(cè)試精確和可重復(fù)利用等特點(diǎn)。測(cè)繪法一般會(huì)以伽瑪分析、手工伽瑪和歸并阻率等作為測(cè)繪分析數(shù)據(jù)來(lái)分析巖煤層的特性。

結(jié)語(yǔ)

在煤炭開采的過(guò)程中，盡管地質(zhì)勘探工作已由發(fā)展，在煤礦安全生產(chǎn)中，地測(cè)防治水工作發(fā)揮著十分重要的作用，不僅能夠保障煤礦生產(chǎn)安全，提高煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，還能夠帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)快速發(fā)展。因此，煤礦企業(yè)一定要不斷創(chuàng)新管理手段，保障地測(cè)防治水的質(zhì)量，從而更好地促進(jìn)煤礦安全管理工作的完成。

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