李義
摘要:本文通過標志層、測井曲線兩種煤層對比方法,對新華煤礦的煤層對比情況進行分析,在此基礎上研究了該礦區(qū)可采煤層的特征。
關鍵詞:地質特征;煤層對比;標志層;測井曲線;可采煤層
1.引言
在煤田地質工作中煤層對比是一項十分重要的工作,它關系到可采煤層對比是否可靠和煤炭資源量、儲量估算的正確性;也是后期礦井建設設計、開采煤層的重要依據。因此,確保礦區(qū)煤層對比可靠、確定可采煤層特征至關重要。
2.盤龍樹煤礦區(qū)地質特征
2.1地層
盤龍樹煤礦及其周邊出露地層由老至新為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)、長興組(P3c)、三疊系下統(tǒng)大冶組(T1d)及第四系(Q),見表1。二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M為本區(qū)唯一含煤建造,屬海陸交互相沉積。
2.2構造
礦區(qū)內總體上為一單斜構造,地層走向北東,傾向南東,傾角一般為4°~8°,一般在5°左右。礦區(qū)東南部邊緣發(fā)育有F1正斷層,走向WS~NE,貫穿東南部整個礦界,傾向SE,傾角65°~75°,斷距大于100m,對礦區(qū)東南煤層有一定影響;礦區(qū)中北部及南部發(fā)育有F2、F3、F1-1三條隱伏斷層,垂直斷距均小于13m,見表2。
3.盤龍樹煤礦區(qū)煤層對比
礦區(qū)內含煤地層主要依據煤層及標志層法進行對比,同時輔以巖、煤層物性特征、曲線的幅度異常、形態(tài)異常及特殊形態(tài)組合關系、煤層層間距及煤層本身特征以及動物化石等特征進行綜合對比。
3.1標志層對比
本次煤層對比在龍?zhí)督M建立了5個標志層(B1、B2、B3、B4、B5),對龍?zhí)督M自上而下進行控制,確定了煤層對比的格架。各標志層的特征如下:
標一(B1):灰色、深灰色中厚層狀至厚層狀細晶石灰?guī)r,含燧石結核、團塊及條帶。產較豐富的楔形貝,長身貝等化石。與下伏地層呈整合接觸。一般厚2.78m~11.46m,平均厚7.12m。
標二(B2):灰色中厚層狀石灰?guī)r,富含蜿足類動物化石。全區(qū)發(fā)育穩(wěn)定。一般厚7.46m~12.70m,平均厚10.08m。
標三(B3):灰色中厚層狀石灰?guī)r,為9號煤層直接頂板,含較豐富蜿足類動物化石。全區(qū)發(fā)育穩(wěn)定。一般厚1.28m~5.28m,平均厚3.28m。
標四(B4):灰色中厚狀石灰?guī)r,產少量腕足類動物化石。全區(qū)發(fā)育穩(wěn)定。一般厚3.55m~5.50m,平均厚4.53m。
標五(B5):灰色中厚狀石灰?guī)r,為14號煤層直接頂板,產較多的腕足類動物化石。全區(qū)發(fā)育穩(wěn)定。一般厚1.13m~ 2.16m,平均厚1.65m。
3.2煤、巖層物性曲線對比
煤層對比主要依據煤巖層的物性特征、曲線的幅度異常、形態(tài)異常及特殊形態(tài)組合關系等進行對比。
7號煤層:煤層一般有0~1個分層。煤層視電阻率曲線和人工伽馬曲線均為高幅值尖峰狀,煤層自然伽馬曲線上分層呈低幅值尖峰狀,下分層呈高幅值;見圖1。
8號煤層:煤層一般有1~2個分層。煤層視電阻率曲線和人工伽馬曲線均為高幅值,由兩個幅值較小的尖峰和一個幅值較大的寬峰組成。煤層自然伽馬曲線上分層呈高幅值雙峰狀,下分層呈低幅值。煤層和B3之間巖層的視電阻率曲線有一處呈高幅值寬峰狀;見圖2。
B3:為一層厚3m左右的灰?guī)r標志層,視電阻率曲線呈高幅值寬峰狀,自然伽馬曲線和人工伽馬曲線均呈低幅值;見圖2。
9號煤層:煤層視電阻率曲線和人工伽馬曲線均呈高幅值尖峰狀,煤層自然伽馬曲線呈低幅值。煤層頂板為B3;見圖2。
B4:為厚4m左右的灰?guī)r標志層。其視電阻率曲線呈高幅值“箱”型,自然伽馬曲線呈低幅值“箱”型。B4底板人工伽馬曲線呈高幅值單峰或雙峰狀;見圖3。
B5:為厚2m左右的灰?guī)r標志層。其視電阻率曲線為高幅值,由上部窄尖峰和下部寬峰組成。B5頂?shù)装遄匀毁ゑR曲線均為高幅值,頂板呈單尖峰狀,底板呈雙峰狀,頂板幅值低于底板;見圖3。
14號煤層:煤層一般有2個分層。煤層視電阻率曲線和人工伽馬曲線均呈高幅值倒“山”型,自然伽馬曲線在上下分層處呈高幅值“馬鞍”型,在中間分層處呈低幅值。煤層頂板為B5;見圖3。
4.盤龍樹煤礦區(qū)可采煤層特征
經上述兩種方法綜合對比,確定該礦區(qū)內主要可采煤層為7、8、9、14號4層,其中7號為大部可采煤層,8、9、14號煤層為全區(qū)可采煤層;各可采煤層的特征如下:
7號煤層:上距B2平均13.21m。煤層全層厚度0.63m~ 1.62m,平均1.19m;采用厚度0.61m~1.61m,平均1.18m,可采面積1.670km2,面積可采系數(shù)90%。含夾石0~2層,較簡單結構煤層,屬大部可采較穩(wěn)定煤層。
頂板巖性:粉砂質泥巖、泥巖。
底板巖性:粉砂質泥巖、泥質粉砂巖。
8號煤層:上距7號煤層24.54m~29.37m,一般27m。煤層全層厚度1.31m~2.46m,平均厚1.91m;采用厚度1.29m~ 2.45m,平均厚1.76m,可采面積1.853km2,面積可采系數(shù)100%。含夾石1層~2層,較簡單結構煤層,屬全區(qū)可采較穩(wěn)定煤層。
頂板巖性:粉砂質泥巖、泥巖。
底板巖性:泥質粉砂巖。
9號煤層:其中101、302、303孔處以B3為直接頂板,102、201孔處分別距B3為1.77m、1.43m。煤層全層厚度0.82m~2.10m,平均厚1.41m;采用厚度0.81m~2.07m,平均厚1.39m,可采面積1.853km2,面積可采系數(shù)100%。含夾石0~1層,較簡單結構煤層,屬全區(qū)可采較穩(wěn)定煤層。
頂板巖性:灰?guī)r、泥巖。
底板巖性:泥質粉砂巖、細砂巖。
14號煤層:上距標五(B5)0.33m~1.21m,平均0.67m,其中102、303孔處以B5為直接頂板。煤層全層厚度0.87m~ 1.23m,平均厚1.09m;采用厚度0.86m~1.19m,平均厚為1.00m,可采面積1.853km2,面積可采系數(shù)100%。含夾石1層~2層,較復雜結構煤層,屬全區(qū)可采較穩(wěn)定煤層。
頂板巖性:灰?guī)r、泥巖、粉砂質泥巖。
底板巖性:泥巖為主、泥質粉砂巖。
5.結語
本文根據煤層特征、間距及測井物性特征,對該礦區(qū)煤層進行了系統(tǒng)對比,確保了煤層對比可靠;并在此基礎上確定了本礦區(qū)可采煤層的層數(shù),厚度,結構及其變化規(guī)律。
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