吳建學(xué)
(河南省煤田地質(zhì)局二隊(duì),河南洛陽471023)
谷山井田的煤巖層對(duì)比
吳建學(xué)*
(河南省煤田地質(zhì)局二隊(duì),河南洛陽471023)
介紹了谷山井田的煤巖層對(duì)比方法,對(duì)指導(dǎo)本地區(qū)及周邊地區(qū)的地質(zhì)勘探有一定的指導(dǎo)意義。
煤巖層對(duì)比;標(biāo)志層;煤巖層組合特征;物性特征;煤質(zhì)特征
谷山井田位于滎鞏煤田中部,發(fā)育的地層由老至新依次為奧陶系中統(tǒng)馬家溝組、石炭系上統(tǒng)本溪組和太原組、二疊系下統(tǒng)山西組和下石盒子組、二疊系上統(tǒng)上石盒子組、石千峰組及第四系,其中太原組、山西組、下石盒子組和上石盒子組為含煤地層,總厚658.38m,劃分為8個(gè)煤段,含煤20層。山西組和太原組為主要含煤地層,山西組下部的二1煤層為全區(qū)主要可采煤層,太原組底部的一1煤層為局部可采煤層,其余煤層均不可采。通過煤巖層對(duì)比,詳細(xì)劃分了地層,重點(diǎn)進(jìn)行了煤層和煤段的劃分,對(duì)指導(dǎo)本地區(qū)及周邊地區(qū)的地質(zhì)勘探具有重要意義。
本次煤、巖層對(duì)比采用了標(biāo)志層對(duì)比法,層間距對(duì)比法,煤、巖層組合特征對(duì)比法,物性特征對(duì)比法和煤質(zhì)特征對(duì)比法。
(1)標(biāo)志層及層間距對(duì)比法。本區(qū)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)。主要標(biāo)志層有:G層鋁質(zhì)巖、L1石灰?guī)r、二1煤底板砂巖(Ser)、砂鍋窯砂巖(Ss)、田家溝砂巖(St)及平頂山砂巖(Sp)。輔助標(biāo)志層有:胡石砂巖(Sh)、L8石灰?guī)r、香炭砂巖(Sx)、大紫泥巖(Nd)、四煤底板砂巖(S4)及五煤底板砂巖(S5)。而且本區(qū)煤巖層層序清楚,標(biāo)志層間距較穩(wěn)定,能有效地進(jìn)行煤巖層對(duì)比,主要標(biāo)志層特征詳見表1。
(2)煤、巖層組合特征對(duì)比法。由于沉積環(huán)境不同,各煤組段的煤、巖層組合特征各有特色,為煤段及煤層對(duì)比提供了有力依據(jù)。
①一煤段(太原組)。該煤段是一套海陸交互相沉積,其巖性主要為灰?guī)r、砂巖、砂質(zhì)泥巖及煤層組成,依據(jù)煤巖組合規(guī)律,可分為3個(gè)含煤亞段,即下部灰?guī)r段,含煤1~4層,即一1、一2、一3與一4煤層。其中一1煤層全區(qū)發(fā)育,大面積可采煤層;含灰?guī)r三層(L1-2、L3,局部合并為L1-3),L1-2灰?guī)r全區(qū)發(fā)育,厚度穩(wěn)定,平均8.61m,為本段主要標(biāo)志層。中部砂泥巖段,巖性主要為中、細(xì)粒砂巖、砂質(zhì)泥巖及薄煤層組成(一5、一6煤),局部見相變的L5、L6薄層灰?guī)r。上部灰?guī)r段,含灰?guī)r三層(L7~L9)及薄煤三層(一7、一8、一9),L7、L9灰?guī)r不穩(wěn)定,在本井田西北部與淺部常常尖滅。L8灰?guī)r較穩(wěn)定,灰、灰黑色隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),局部含黃鐵礦結(jié)核與燧石結(jié)核。是井田重要標(biāo)志層之一。由上所述該煤段對(duì)比可靠。
②二煤段(山西組)。含煤2層(二1、二2),巖性主要為砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成。依據(jù)煤巖層組合規(guī)律,將本段劃分3個(gè)亞段:即下段、中段及上段。其中二1煤層賦存于本段下部,層位穩(wěn)定,厚度大,為本區(qū)主要可采煤層。本段以二1煤層底板砂巖(Ser)及香炭砂巖(Sx)為標(biāo)志,特征明顯,故該煤段對(duì)比可靠。
(3)物性特征對(duì)比法。本區(qū)煤巖層物性差異明顯,不同煤巖層的視電阻率、自然伽馬、伽馬伽馬等物性參數(shù)和測(cè)井曲線組合形態(tài)不同,因此,可利用物性特征進(jìn)行煤、巖層對(duì)比及沉積環(huán)境分析??刹擅簩蛹皹?biāo)志層物性特征見表2。
(4)煤質(zhì)特征對(duì)比法。本區(qū)二1煤層和一1煤層在煤質(zhì)特征方面有著明顯的區(qū)別:二1煤層多為粉狀煤層,低灰、特低硫、低磷煤;一1煤層為塊狀,低灰、高硫、特低磷煤。故可采煤層在煤質(zhì)方面的差異也是進(jìn)行煤、巖層對(duì)比的良好手段。
表1 標(biāo)志層一覽表
表2 可采煤層及主要標(biāo)志層物性特征一覽表
利用標(biāo)志層、層間距、煤巖層組合特征、物性特征和煤質(zhì)特征等方法對(duì)谷山井田的煤巖層進(jìn)行了綜合對(duì)比,但每一種對(duì)比方法各有其局限性,必須進(jìn)行綜合分析,才能尋找出符合實(shí)際的客觀規(guī)律,從而保證煤巖層對(duì)比的可靠性和真實(shí)性。
[1] 河南省煤田地質(zhì)局三隊(duì).河南省滎鞏煤田谷山井田精查補(bǔ)充地質(zhì)勘探報(bào)告[R].1984.
P618
B
1004-5716(2016)11-0135-03
2015-11-20
吳建學(xué)(1964-),男(漢族),河南洛陽人,工程師,現(xiàn)從事煤田地質(zhì)與礦山環(huán)境工作。