测井曲线在条湖二号井田勘探中的应用

摘要：新疆巴里坤哈萨克自治县三塘湖矿区条湖二号井田从普查到勘探所有的钻孔均进行测井工作。根据勘探区的煤岩层物理特性，利用数字测井中的自然伽马、三侧向电阻率、补偿密度及声波时差等曲线规律，解释的煤层深度、厚度及结构对钻探所提供的资料进行验证，取得了良好的效果。为了更全面的掌握条湖二号井田煤层赋存规律，通过对井田内各钻孔测井曲线分析、研究和比较，从中寻找煤岩层在测井曲线上各自相互区别的形态规律。通过测井曲线的综合对比，结合地质资料综合分析研究，可以进一步提高对比的可信度和资料解释的可靠性。

关键词：数字测井；煤层对比；标志层；条湖二井田

引言

条湖二号井田为于位于三塘湖盆地东部，条湖凹陷西部。行政区划隶属于新疆巴里坤哈萨克自治县管辖。矿区整体为一轴向北东东，向南西西倾伏的背斜形态，背斜的南翼倾角较缓，为8～16°，北翼倾角较陡，多为15～35°，局部达45°，全区共控制断层75条，整体构造类型确定为中等。条湖二号井田含煤面积约为80km2。含煤地层为侏罗系西山窑组和侏罗系八道湾组，其中侏罗系西山窑组含煤21层，主要开采煤层9、17、18、20煤。侏罗系八道湾组含煤7层，可开采一层，即27煤。矿区内地层有三叠系、侏罗系及上覆地层第三系、四系组成。煤层及岩层标志层在自然伽玛、三侧电阻率曲线与围岩的差异明显，物性条件较好。

一、煤层曲线特征

矿区内主要煤质种类为不粘煤及少量长焰煤，其各煤层物性反映特征是高电阻、高声波时差、低密度、低自然伽马，即“两高两低”，与煤系地层围岩相比相反[1]。因而总结上述特征规律，将几种有效测井参数综合起来识别煤层与围岩就比较容易了，且界面清楚，特征明显。其物性形态特征如下图。

图1 煤层测井曲线示意图

二、煤层对比

通过勘探区内各个孔的测井曲线对比工作，能够较详细的研究煤田地质的地下地质构造，了解沉积关系、岩层厚度的变化、岩相变化和岩性变化，从而研究煤层的分布、厚度、结构及煤质变化等[2]。

本勘探区沉积环境较为稳定，各孔的测井曲线在同煤层上的反应形态相似，通过测井曲线对比，能较为准确地对各煤层进行确定和划分，根据曲线形态变化，找出煤层变化规律[3]。本区以9煤作为标志层，此标志层在全区出现较全，其厚度较为稳定，GGS（短源距）、GGL（长源距）、GR（自然伽马）均以块状形态为主，峰面较为平整，部分钻孔有1-2个倒齿，LL3（三侧向电阻率）以山峰状为主。根据以上特征，从测井曲线中对标志层进行确定，其它煤层与9煤标志层进行对比分析，就比较容易逐一确定。9煤标志层形态如下所示。

图2 9煤标志层测井曲线示意图

在9煤标志层没出现以及9煤测井曲线反映较差的情况下，以煤层较为稳定的20煤以及27煤作为辅助标志层进行对比。20煤GGS（短源距）、GGL（长源距）、GR（自然伽马）均以块状形态为主，峰面较为平整，上部有一倒尖齿，上部分布3-4个尖峰状曲线（19-1煤、19-2煤、19-3煤），侧向电阻率以峰状为主。27煤在煤层下部，GGS、GGL以块状为主，平面中有1-2倒尖齿，GR、NR均以不规则峰面为主。以20煤或27煤作为辅助标志层进行确定后，其他煤层与其对比就可以较容易进行煤层确定。对比形态示例如下所示。

图3 20煤标志层测井曲线示意图

图4 27煤标志层测井曲线示意图

在煤田地质勘探工作中，煤层对比划分是一项综合性的工作，把各种工作方

法综合分析研究，既要找出煤层特征的普遍性，有要找到它的特殊性，才能达到煤层对比可靠的目的。在条湖二号井田勘探工作中，采用以测井资料为主，以煤层厚度、结构、层间距及煤层特征为辅的对比方法，其煤层对比结果可靠。

三、结论

利用测井曲线综合对比分析研究，确定煤层层位及分叉合并规律，乃至对比划分地层，是非常有效的。所确定的测井物理标志层特征明显，分布广泛，使用方便，所得出的煤层对比是可靠的。

实践证明，测井在新疆哈密条湖二号井田勘探中的应用，是加快勘探速度、提高单孔资料质量及煤岩层对比等有效的方法之一。

参 考 文 献

[1]梅留允.怎样利用物探测井曲线进行煤层对比.煤炭技术.2006.22（3）：114-115

[2]陈国庆.采用测井曲线对比云南富源矿区龙潭组主采煤层.煤炭技术.2008.27（11）：116-118

[3]王铭.新疆哈密三塘湖煤田地质构造特点及对含煤地层控制研究.新疆有色金属.2010. （s1）：88-90

作者简介：

钟雷文（1984-），男，福建龙岩人，就职于福建省121地质大队地球物理勘查院，物探工程师，研究方向：煤田测井及工程物探。endprint