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鸡西盆地永丰区煤层对比简述

2015-02-27马云龙李春先

应用能源技术 2015年4期
关键词:凝灰岩鸡西测井

马云龙,李春先

(黑龙江省煤田地质一○八勘探队,黑龙江 鸡西 158100)

鸡西盆地永丰区煤层对比简述

马云龙,李春先

(黑龙江省煤田地质一○八勘探队,黑龙江 鸡西 158100)

鸡西盆地永丰区煤层对比,综合运用了煤层本身的结构特点、顶底板特征、煤层群组合特点、标志层、层间距、煤层的本身的厚度、结构,再结合与之相对应的测井曲线组合特点在剖面上、平面上追索对比,结果表明:煤层对比是一项较为复杂的工作,采用单一对比方法难以准确地确定煤层层位,需要多种方法共同使用。

鸡西盆地;煤层对比;标志层 层间距;穆棱组;城子河组

0 引 言

永丰区位于黑龙江省鸡东县东海镇和密山市太平乡境内,即黑龙江龙煤矿业集团股份公司东海煤矿东部,行政区划隶属黑龙江省鸡东县东海镇和密山市太平乡管辖。其地理坐标为:东经131°16′15″~131°32′30″;北纬45°17′15″~45°24′00″。

1 对比方法及依据

该区城子河组含煤地层分为上、中、下三个含煤段。煤层对比主要采用煤层本身的结构特点及顶底板特征、不同层段的岩性特点、煤层群组合特点、标志层、层间距等。煤层对比主要依靠煤层的本身的厚度、结构、层间距、各含煤段中煤层的组合特征,再结合与之相对应的测井曲线组合特点在剖面上、平面上追索对比,是本区城子河组煤层对比十分有效的方法及依据。

2 煤层对比

2.1 穆棱组

穆棱组煤层对比主要依靠凝灰岩岩性标志和煤层本身的结构、厚度以及煤层间距等。

上部凝灰岩段:为穆棱组的重要标志层,岩性主要为一套厚层凝灰岩、凝灰质砂岩、凝灰质粉砂岩等组合。颜色为灰~灰绿色。

2上、2、2下煤层:2上和2下为单一煤层,2号煤层结构复杂。2上层顶板一般为泥岩或粉砂岩,2下层见零星可采点,其顶、底板往往都有厚层凝灰岩。煤层间距较小。

3上、3、3下煤层:3上、3下均为单一结构薄煤层,不可采,煤层间距较小,两层间及顶板都见灰褐色凝灰岩层,有时两层合并为一层3号煤层,3号层见零星可采点。

4煤层:为复杂结构煤层,顶、底板及夹矸岩性有时为薄层凝灰岩,为零星可采煤层,对比基本可靠。

6煤层:位于标Ⅵ凝灰岩之上的薄煤层,顶板为薄层泥岩,底板为标Ⅵ凝灰岩。

标Ⅵ凝灰岩:为含煤段下部最主要标志层。岩性为灰褐色凝灰质粉砂岩或凝灰岩,厚度5~6 m,在其下部一般没有厚层状凝灰岩或凝灰砂岩。主要特点是厚度大、为灰褐色,顶板或底板往往有些炭质泥岩层或薄煤层。该标志层在本区发育比较稳定,勘查区内多个钻孔中均见到了该标志层。穆棱组2、3、4、5、6号煤层测井曲线特征如图1所示。

图1 穆棱组2、3、4、5、6号煤层测井曲线特征

尽管含煤段内煤层顶、底板或煤层间都有凝灰岩,由于沉积原因加之玢岩侵入破坏,其规律性不甚明显,但在确定了含煤段顶部凝灰岩段和下部标Ⅵ凝灰岩之后,结合煤层之间的间距、厚度以及它们自身的特性、特点进行对比,层位对比较可靠。

2.2 城子河组

城子河组根据沉积规律确定了上、中、下含煤段之后,各段的煤层对比在缺乏岩性标志层的情况下,主要依靠煤层的厚度、结构、煤质、层间距的特点,尤其是这些特点在测井曲线上的反映对煤层对比更具意义。以下分别叙述各主要煤层的特点。

2.2.1 上部次要含煤段

17、18、19和20号煤层:

19煤层:分布于全区大部分地区,为单一结构煤层,伽玛伽玛曲线呈现单峰高异常,幅值在上部次要含煤段中最高,是本段主要可采煤层,对比基本可靠。普查时的23号煤层,本次经认真对比后改为19号煤层。

21上、21下煤层:分布于全区大部,有零星可采点。该层在伽玛伽玛曲线上呈指状双峰异常,但幅值一般,其上至穆棱组界面一般无可采煤层,它是城子河组最上部具有代表性的煤层。

2.2.2 中部主要含煤段

25、26煤层: 25号煤层为本区中部主要含煤

段最上部的一个不可采煤层,多以薄煤或炭质泥岩层的形式存在,结构单一,有时中部夹一薄层炭质泥岩,该层在伽玛伽玛测井曲线上呈单峰高异常。该层下部为26号煤层,局部可采,26号煤层分上、下两个分层,两分层之间一般夹有薄层炭质泥岩,在伽玛伽玛测井曲线上呈剪刀状双峰高异常。

27煤层:分布于全区。其岩性特征是该煤层伪顶上部发育0.20 m左右的灰绿色凝灰岩。煤层伪顶、伪底较厚,在伽玛伽玛曲线上呈现出宽而尖的异常特征。煤层由西向东主峰上下分别出现两个小分叉,钻探证实两个小分叉是由伪顶、伪底分离而成。

28上、28煤层:分布于全区。其主要特点是28上、28两煤层间距在全区保持在5~10 m之间,既不远离,也不靠近。28上为单一结构煤层,伽玛伽玛曲线表现单峰高异常。28一般分为上、下两个分层,伽玛伽玛曲线表现双峰高异常,但曲线幅值比28上要低。28上、28两煤层的伽玛伽玛曲线组合特征非常明显,28号煤层底板有一层浅灰~绿灰~褐色含炭屑的凝灰岩,天然伽玛曲线表现为明显的高异常,该层凝灰岩在区内北部的多个钻孔中实见,可作为煤层对比的重要标志,对比基本可靠。

25、26、27、28上、28、29号煤层测井曲线特征如图2所示。

图2 城子河组中部含煤段25-29号煤层测井曲线特征

31、32、33、34和35煤层:5个煤层在全区发育,其中31、33、34号煤层为本区主要可采煤层。其特点是煤层间距小而且稳定,在全区形成一个稳定的煤层组合,该组合最大厚度不超过40 m,最小厚度不低于20 m。在伽玛伽玛曲线上除32和34号层有时出现剪刀双峰分叉现象外,其它均为相互独立的单峰异常,一般34号层异常值要比其它各层幅度稍大一些。该煤层群伽玛伽玛曲线组合特征明显,亦可作为本组煤层对比的一个主要标志,对比基本可靠。

36煤层:分布于全区,为单一煤层,有时有一层炭质泥岩夹矸。伽玛伽玛曲线呈高异常,在全区特征明显。

37煤层:分布于全区,为单一煤层,有时有一层炭质泥岩夹矸。伽玛伽玛曲线呈高异常,煤层发育不稳定,零星可采。

38煤层:煤层发育不稳定,一般为薄煤或炭质泥岩层。

39煤层:为中部主要含煤段最下部煤层。其特点是煤层较厚,结构复杂,发育不稳定,在伽玛伽玛曲线上呈现出宽而矮的齿状三峰异常特征。但在个别孔中三峰分辨不太明显。

30、31、32、33、34、35、36、37号煤层测井曲线特征如图3所示。

图3 城子河组中部含煤段30-37号煤层测井曲线特征

2.2.3 下部含煤段

47和48号煤层:48号层为本段零星可采煤层,47号煤层分布于全区,为下部含煤段首层煤。其特点是煤层发育不稳定,结构简单。与48煤层间距比较稳定,一般保持在10 m左右。除此之外,从47煤层顶板以上发育厚层状湖相黑色泥岩,泥岩中产双壳类动物化石,是下部含煤段上部煤层重要标志。在天然放射性曲线中,下部含煤段中泥岩和粉砂岩等呈现较高幅值的异常,这是下部含煤段重要物性特征,对比基本可靠。39、47、48号煤层测井曲线特征如图4所示。

3 结束语

永丰区煤层为稳定煤层,在煤层对比中采用一种对比方法难以准确地确定煤层层位,需要多种对比方法共同使用。穆棱组煤层对比主要依靠凝灰岩岩性标志和煤层本身的结构、厚度以及煤层间距等。城子河组主要依靠煤层的厚度、结构、煤质、层间距、测井曲线等进行对比。

图4 城子河组中部含煤段39煤层和下部含煤段47、48号煤层测井曲线特征

[1] 李树平.鸡西盆地鸡西群沉积层序及环境演化[J].煤炭技术,2010.

[2] 杨晓平,李仰春,张 杰,等.黑龙江东部下白垩统鸡西群层序地层划分与聚煤作用分析[J].华南地质与矿产,2005,4:41-44.

[3] 杨 起.中国煤田地质学[M].北京:煤炭工业出版社,1980.

Jixi Basin Coal Seam Correlation in YongFeng Area

MA Yun-long, LI Chun-xian

(108 Exploration Team of Heilongjiang Province Coalfield Geology, Jixi 158100, Heilongjiang Province, China)

Jixi Basin coal seam correlation in Yongfeng area, integratedly uses the structure characteristics of coal seam ,roof and floor, coal seam group combination characteristics, the sign layer, layer spacing, coal seam thickness, structure itself, combined with the corresponding well logging curve features in the section plane of recourse, contrast. The result shows that correlation of coal seams is a complex work, using a single comparison method is difficult to accurately determine the coal seam position, the needs of a variety of methods in common use.

Jixi Basin; Coal seam correlation; The sign layer; Layer spacing; Muling group; Chengzihe group

2015-03-07

2015-03-18

马云龙(1959-),男,2003年毕业于北京京城学院地质工程,现为地质工程师。

10.3969/j.issn.1009-3230.2015.04.004

TD845.1

B

1009-3230(2015)04-0012-04

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