周文洋
(新疆維吾爾自治區(qū)煤田地質(zhì)局綜合地質(zhì)勘查隊(duì),新疆烏魯木齊 830009)
新疆準(zhǔn)南煤田阜康礦區(qū)阜康市十二號(hào)井田可采煤層對(duì)比淺析
周文洋
(新疆維吾爾自治區(qū)煤田地質(zhì)局綜合地質(zhì)勘查隊(duì),新疆烏魯木齊 830009)
根據(jù)本區(qū)煤層的特點(diǎn),煤層對(duì)比采用煤層自身的特點(diǎn)、標(biāo)志層及測(cè)井曲線形態(tài)等方法進(jìn)行綜合對(duì)比。首先根據(jù)地層的層序、巖性特征和煤層的組合關(guān)系,選用鉆孔柱狀垂向組合和垂直剖面對(duì)比,其次利用標(biāo)志層將大的煤層組合分開,劃分出大的煤組,然后根據(jù)各煤組中煤層數(shù)、煤層厚度、煤層結(jié)構(gòu)、煤質(zhì)及巖性特征、煤層間距等,進(jìn)一步分析確定主要可采煤層層位。
阜康礦區(qū)十二號(hào)井田 煤層對(duì)比 侏羅系
礦區(qū)位于北天山博格多山復(fù)背斜北側(cè)與準(zhǔn)噶爾坳陷南緣的結(jié)合部的準(zhǔn)南煤田阜康區(qū)域,由這兩個(gè)二極構(gòu)造單元發(fā)展而成,從早古生代到新生代都有構(gòu)造活動(dòng),主要是中—新生代間活動(dòng)較為劇烈,由于受到南北擠壓主應(yīng)力的影響,造成該結(jié)合部位表現(xiàn)為比較緊閉的線型褶皺并兼有短軸向、背斜及斷層發(fā)育的格架,其主要構(gòu)造方向?yàn)闁|西向,總體上在這個(gè)結(jié)合部一線的構(gòu)造比較簡(jiǎn)單,延續(xù)規(guī)整,地層出露較好。區(qū)內(nèi)構(gòu)造總體為中等,主要有阜康逆掩斷層(F1)、夾皮溝逆掩斷層(F3)、妖魔山逆斷層(F4)、南池鋼逆斷層(F5)、池鋼逆斷層(F6)、臭煤溝逆斷層(F7)、阜康向斜(M3)、阜康背斜(M2)、南阜康向斜(M5)、丁家灣向斜(M8)等。其中Fl和F4分別控制礦區(qū)北部和南部的邊界,它們相間排列,走向北東東,構(gòu)成本礦區(qū)區(qū)構(gòu)造的基本格架區(qū)。布的地層由老到新依次為上二迭統(tǒng)、侏羅系下統(tǒng)八道灣組、新近系、第四系上更新統(tǒng)與全新統(tǒng)。
礦區(qū)煤層賦存于侏羅系下統(tǒng)八道灣組(J1b)地層中。控制的地層平均厚為1049.75米,含煤層31層,其中可采煤層26層,本勘探區(qū)煤層編號(hào)根據(jù)《新疆準(zhǔn)南煤田阜康礦區(qū)地質(zhì)總結(jié)報(bào)告》煤層編號(hào),自下而上編號(hào)依次為(3、4、5、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19-1、19-2、20-1、20-2、21-1、21-2、21-3、21-4、22、23、40、41、42、43、44、45),煤層平均總厚度145.19米,含煤系數(shù)13.83%。礦區(qū)區(qū)的含煤地層,均含有豐富的植物化石,按照地層巖性及含煤性特征劃分為上中下三段。
上段:分布于勘探區(qū)南部F2-F7斷層之間,地層巖性由灰綠色、灰色、灰黑色泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、中砂巖、炭質(zhì)泥巖和煤層組成,泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié),含豐富的植物化石,平行層理發(fā)育,裂隙發(fā)育。含煤5層,編號(hào)為1、2、3、4、5。上部出露不全,與下伏地層斷層接觸。
中段:分布于勘探區(qū)南部F2-F9斷層之間,地層巖性由灰色、灰黑色、黑色泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、中砂巖、炭質(zhì)泥巖和煤層組成,泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié),含有豐富的植物化石,平行層理發(fā)育,裂隙發(fā)育。含煤20層,編號(hào)為9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19-1、19-2、20-1、20-2、21-1、21-2、21-3、21-4、22、23。
下段:分布于勘探區(qū)北部F1-F2斷層之間,地層巖性由灰綠色、灰色、黑色泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、中砂巖礫巖、炭質(zhì)泥巖和煤層組成,泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié),含有豐富的植物化石,平行層理發(fā)育,裂隙發(fā)育。含煤6層,編號(hào)為40、41、42、43、44、45。
礦區(qū)內(nèi)煤層較多厚度在不同區(qū)域有所變化,又兼有5條逆斷層F1、F2、F4、F7、F9斷層發(fā)育,故應(yīng)采用多種辦法,反復(fù)對(duì)比,各方法相互驗(yàn)證,方能得到正確結(jié)果。具體方法如下:
3.1標(biāo)志層對(duì)比
19和21號(hào)煤層分布于F2-F9逆斷層之間,全區(qū)發(fā)育,且層位、厚度、間距均較穩(wěn)定,具有厚度大,分層多的特點(diǎn),是本區(qū)煤層對(duì)比的主要標(biāo)志層,21號(hào)煤層亦是此次對(duì)比的基線。2者中間為20號(hào)煤層,在勘探區(qū)北部區(qū)域,全區(qū)發(fā)育,層位穩(wěn)定;在勘探區(qū)南部區(qū)域個(gè)別幾個(gè)點(diǎn)可采,其他的均已火燒或沉積缺失、尖滅。其下的22、23煤層全區(qū)發(fā)育,層位穩(wěn)定,煤層厚度變化不大,為該地段煤層對(duì)比的又一標(biāo)志層。44號(hào)煤層位于F1-F2逆斷層之間,全區(qū)發(fā)育,具有厚度大特點(diǎn),是本區(qū)煤層對(duì)比的主要標(biāo)志層,其上依次編號(hào)為43、42、41、40,其下編號(hào)為45。
3.2煤層組合及層間距
3、4、5號(hào)煤層位于侏羅系下統(tǒng)八道灣組上段(J1b3),全區(qū)發(fā)育,三者分布相對(duì)集中,層位、厚度、間距穩(wěn)定,分布于F9逆斷層上下盤。在勘探區(qū)中南部均有露頭。其上的1、2號(hào)煤層在勘探區(qū)南部零星分布;
12、13號(hào)煤層位于侏羅系下統(tǒng)八道灣組中段(J1b2),位于勘探區(qū)中部偏西F7逆斷層下盤中部, 局部發(fā)育,煤層大部分火燒;
14號(hào)煤層位于侏羅系下統(tǒng)八道灣組中段(J1b2),全區(qū)發(fā)育,層位穩(wěn)定,煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,局部含1層夾矸,向上至13號(hào)煤層,沒有其他的可采煤層,其自身特征明顯而易與其它煤層區(qū)分開;
19號(hào)煤層位于羅系下統(tǒng)八道灣組中段(J1b2),全區(qū)發(fā)育,為勘探區(qū)主要可采煤層。在勘探區(qū)北部區(qū)域分為2層,分別為19-1、19-2,分層相對(duì)集中,層位穩(wěn)定,厚度大,煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,含夾矸0-3層,該煤組還是本區(qū)煤層對(duì)比的主要標(biāo)志層;
20號(hào)煤層位于羅系下統(tǒng)八道灣組中段(J1b2),只在勘探區(qū)北部區(qū)域發(fā)育,分為2層,分別為20-1、20-2煤層厚度小;
21號(hào)煤層位于羅系下統(tǒng)八道灣組中段(J1b2),在勘探區(qū)北部區(qū)域,分為4層,分別為21-1、21-2、21-3、21-4,具有厚度大,煤層相對(duì)集中的特點(diǎn),層位、間距穩(wěn)定,煤層結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定,含夾矸0-4層;
22、23號(hào)煤層位于羅系下統(tǒng)八道灣組中段(J1b2),全區(qū)發(fā)育,煤層厚度小,個(gè)別點(diǎn)不可采或尖滅,2者相對(duì)集中,緊靠21-4號(hào)煤層,位于其下部,其下無其他可采煤層,以其獨(dú)特的層位,煤層厚度、煤層結(jié)構(gòu)特征易與其它煤層對(duì)比
40、41、42、43、44、45號(hào)煤層位于羅系下統(tǒng)八道灣組下段(J1b1),分布于勘探北部F1-F2逆斷層之間,為一組特厚煤層,分布相對(duì)集中,層位、間距穩(wěn)定,煤層結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定,其中,44號(hào)煤層為本區(qū)煤層對(duì)比的主要標(biāo)志層。在此區(qū)塊間,無其它可采煤層,因此與其它煤層易于區(qū)分。
············
3.3地質(zhì)剖面連線法
根據(jù)煤層在8條剖面線上的位置,結(jié)合地層、斷層斷距進(jìn)行剖面連線進(jìn)而確定煤層編號(hào),與其他驗(yàn)證辦法相互驗(yàn)證。經(jīng)過對(duì)比發(fā)現(xiàn)各煤層、標(biāo)志層連線自然傾向、傾角大體一致,無明顯起伏,對(duì)比符合實(shí)際。
3.4測(cè)井曲線對(duì)比
同一煤層的物性曲線特征,雖在走向上有所變化,但其總的特征大體相似,變化不大,勘查工作采用有效合理的物性參數(shù)GG(人工伽瑪伽瑪)、GR(天然放射性)、NR(視電阻率電位)及SP(自然電位),較好地反映出了各煤巖的物性特征,尤其是巨厚煤層、中厚煤層的物性特征比較明顯,與其它方法參照,可作為明顯對(duì)比標(biāo)記。
勘探區(qū)煤層位于八道灣組地層,分布范圍相對(duì)集中,3、4、5、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、40、41、42、43、44、45各煤層間距變化不大,為全區(qū)可采、大部可采、局部可采煤層,煤層間距變化小,物性特征明顯,結(jié)合對(duì)比標(biāo)志層,增加了對(duì)比的可靠性,因此可采煤層對(duì)比是可靠的。相比之下區(qū)內(nèi)的不可采煤層,因其煤層薄,厚度不穩(wěn)定,時(shí)常尖滅,在對(duì)比上增加了困難,對(duì)此部分煤層在可采煤層的對(duì)比基礎(chǔ)上又做了分析、確定,反復(fù)驗(yàn)證結(jié)果可靠。
[1]新疆煤田地質(zhì)局綜合地質(zhì)勘查隊(duì).新疆準(zhǔn)南煤田阜康礦區(qū)阜康市十二號(hào)井田勘探報(bào)告.
[2]王定旭,李英杰,熊曉英.《煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)》.煤炭工業(yè)出版社.
周文洋(1986—),男,湖南人,助理程師,畢業(yè)于西安科技大學(xué)資源勘查專業(yè),現(xiàn)從事煤田地質(zhì)勘探工作。