新疆鄯善县长草东煤矿区煤层对比浅析

赖章劲

(新疆煤田地质局综合地质勘查队,新疆乌鲁木齐 830009)

新疆鄯善县长草东煤矿区煤层对比浅析

赖章劲

(新疆煤田地质局综合地质勘查队,新疆乌鲁木齐 830009)

本文以长草东煤矿区近几年的工作成果为基础,通过对所属的构造单元、沉积环境特征、聚煤特征等进行分析,再结合长草东煤矿区独特的地质特征,对区内煤层进行准确、系统的煤层对比,将长草东煤矿区内煤层变化较大,构造较复杂,煤层不易对比区分的问题得以解决,为下一步地质工作提供了良好的地质基础。

长草东 煤层对比 侏罗系 西山窑组 标志层

1 地质背景

吐鲁番盆地是天山山脉中的一个大型山间盆地，以古生界为盆地基底，中新生界为盖层，所分布的中生界经燕山和喜玛拉雅期构造运动，发生了褶皱隆起，形成东西延长三百多公里的中央隆起带，隆起带中构造线方向以东西向为主，构造以褶皱为主。新疆鄯善县长草东煤矿区位于吐鲁番盆地中央隆起带东部的七克台背斜北翼、向斜南翼，七克台背斜是该盆地中东部最北侧的一条褶曲，轴线呈近东西向延伸，南翼靠近轴线位置受区域断层切割，使南翼地层地表未出露，仅有北翼地层呈向北倾斜的单斜形态产出。区内出露的地层有侏罗系下统八道湾组(J1b)、侏罗系下统三工河组(J1s)、侏罗系中统西山窑组(J2x)、侏罗系中统七克台组(J2q)、侏罗系上统齐古组(J3q)、第四系上更新统(Q)。

2 含煤地层及含煤性

煤矿区内含煤地层为侏罗系中统西山窑组和下统八道湾组，含煤地层与区域含煤地层一致。详查区的沉积环境不稳定，受沉积环境影响使得煤层具有在地表薄、风氧化带内增厚，过了风氧化带后煤层稳定，详查区东部地段地层出现倒转的地质特征。通过本次工作的各类地质成果综合分析，聚煤地质特点是主要含煤地层中侏罗统西山窑组所含各可采煤层的层位、厚度以及煤层之间的间距均变化较大，但煤层厚度在风氧化带都有逐渐变厚的趋势，过了煤层风氧化带后，煤层厚度、间距都趋于稳定，厚度、间距都不在变化，煤层稳定性一直延续到地层深部。

侏罗系中统西山窑组地层由灰白色含砾粗砂岩、细砂岩、粉砂岩、炭质泥岩及煤层组成，含煤地层总厚度约为310-730 m，平均厚度520米，含煤层6层，局部地段可达8层，其中1层为全区可采煤层，5层为局部可采煤层，另外2层为17勘查线上所见单点煤层，其它勘查线未见。西山窑组的煤层平均总厚41.01m，含煤系数7.89%。

侏罗系下统八道湾组由灰白色、灰黄色细砂岩、粉砂岩及红色泥岩、菱铁矿及煤层组成，含煤层5层，其中局部可采煤层1层，不可采煤层4层，煤层平均总厚6.33m，地表可见出露厚度70m，在详查区内地层出露不全，区域地层表上地层厚455 m，含煤系数为1.39%。

3 煤层对比

煤矿区属于基岩半裸露区，通过地表出露的岩性，西山窑组、八道湾组易于区别各自所含的煤层，通过地层间距，比较容易区分。

本次煤层对比是依据地质工作所施工的52个钻孔所揭露的煤层和岩层等资料：包括煤层、岩层的层位、间距、岩性及相关信息进行综合对比，采用标志层对比方法与其它相关信息对比相结合的方法进行，即以特征明显、层位稳定且唯一的巨厚煤层、岩层为标志层对煤矿区内的煤层、岩层进行对比，确定煤层的层位与编号，再利用标志层所确定的煤层、岩层为基础，用各煤层层位之间的下、上关系、唯一巨厚煤层厚度、沉积旋回等相关信息进行逐层对比。具体对比方法如下：

(1)沉积旋回对比。煤矿区内的含煤地层为中、下侏罗统西山窑组和八道湾组，由泥炭沼泽相和河流相沉积形成碎屑岩含煤建造，其中以沉积环境较为稳定的泥炭沼泽相形成的碎屑岩含煤建造为主，这一点从钻孔地质资料可以清晰地反映出勘查区内中侏罗统西山窑组地层中以颗粒较粗的含砾粗砂岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩为主。下侏罗统八道湾组地层中变成泥炭沼泽相沉积的煤层，两个旋回构造所包涵的岩性在勘查区内十分稳定沉积旋回的结构相对较明显，有一定可对比性。

(2)全区唯一巨厚B3-4煤层(标志层)。标志层对于区分煤岩层上下的位置关系、沉积特征、煤层对比有着重要的指导意义，由于区内缺乏全区较稳定、岩性较明显的岩层，因此选定特征明显，层位稳定、全区唯一巨厚煤层(B3-4号煤层)为标志层，利用B3-4煤层的上、下关系、间距、顶底板的岩性，对区内的岩层、煤层进行对比，确定对比标志层以上、以下煤层层位与编号，在此基础上再利用各煤层层位之间的下、上关系、煤层厚度、煤类等相关信息进行逐层对比，最终确定煤层层位与编号，对比结果基本可靠。

(3)煤层层位对比。煤层层位对比是以划分全区有一定沉积规律并且易于分辨的各个煤层组及它们之间的间距关系来进行对比。首先利用B3-4煤层标志层，确定了中侏罗统西山窑组地层界线，将B3-4煤层划分为第一小组，矿区内B5、B6、B7煤层三层煤距离较小，把它们划分为分为第二个煤层小组，第一小组与第二小组为大间距组合，B8煤层与下伏煤层间距较大，因此它与第二小组为大间距组合，由此就能很容易将煤层区别开来。

(4)测井曲线对比。测井曲线在煤田地质工作中对于判定煤层和岩层的各项物性特征起着重要的作用，利用钻孔测井曲线来进行煤层对比，各煤层反映的电阻率不相同，同一层煤反映的电阻率相同；各煤层反映的伽马伽马、自然伽马波幅形态不同，同一层煤反映的伽马伽马、自然伽马波幅形态近似相同。通过测井曲线对比结果，再与钻孔所见的煤岩层厚度、岩性、结构、间距结果对比，将两部分内容整合后综合分析，这样就能得到一个较完整的全区煤层对比结果。

4 结语

通过本次准确、系统的煤层对比，长草东煤矿区内煤层变化较大，构造较复杂，煤层不易对比区分的问题得以解决，为以后的煤田地质工作提供了良好的地质资料。然而煤层对比在不同地区，针对不同的沉积环境，以及不同的构造特征，方法都不尽相同，需要地质工作者细致的研究当地的地质情况，然后提出准确的对比方法。但是总体来讲应该掌握寻找标志层为主，发现沉积规律，多种勘查手段结合综合分析这一原则来进行煤层对比。

[1]新疆煤田地质局综合地质勘查队.新疆吐哈煤田鄯善县长草东勘查区详查报告.

[2]王定旭,李英杰,熊晓英.《煤炭地质勘查技术》.煤炭工业出版社.

赖章劲(1988—),男,新疆阜康市人,助理工程师,2010年毕业于辽宁工程技术大学地质工程专业,从事煤田地质勘探工作。