摘 要:根据塔尔煤田I区块构造单一,地层产状平缓的地质特点,利用钻探、物探测井及化验等多项成果,采用标志层法、煤层间距法、煤岩煤质法以及地球物理测井法等煤岩层对比方法,对塔尔煤田I区块岩层,特别是含煤地层进行了综合对比分析,划分出第四系、新近系和古近系地层界面,并将区内煤层划分为5个煤炭组,9个分煤层,成果可靠。
关键词:塔尔煤田 煤岩层对比 标志层 煤层间距 煤岩煤质 测井曲线
中图分类号:TD82 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2018)03(a)-0000-00
I pick to: based on thar coal block structure of the single, gentle and geological characteristics of the attitude of stratum with drilling, geophysical well logging and laboratory test results, the logo layer, spacing of coal seam, coal quality and coal and rock geophysical well logging method, comparative method, such as coal strata of tal coalfield I block rock, especially coal-bearing strata has carried on the comprehensive comparison and analysis, divided into the fourth department, department of neogene and paleogene strata interface, and the area of coal seam is divided into five coal group, nine points in the coal seam, the results is reliable.
Key words: thar coal field; Coal strata contrast; Mark layer; Coal seam spacing; Coal rock of coal; Well logging curve
煤巖层对比是我国煤田地质勘探的一项重要工作,其对比结果的可靠程度直接影响到煤层赋存状态、构造的判断解释以及煤炭资源/储量计算等诸多方面[1]。目前煤岩层对比方法主要有:标志层法、古生物法、岩相旋回结构法、煤层间距法、岩矿对比法、煤岩煤质法、地球化学法、地球物理测井法和岩石煅烧法等[2-3]。从煤岩层对比研究的发展来看,单一对比方法已经无法满足对比需求,需要借助多种方法综合研究对比,有时甚至需要数学方法的介入[5]。
塔尔煤田位于巴基斯坦东南部印度地台之上,构造形态为一北北东向展布的极宽缓的向斜,向北北东向延伸超过60km,地层产状平缓,倾角一般为2°左右。Ⅰ区块位于塔尔煤田向斜的东翼南部,构造形态为单斜,倾向总体为南东向,地层倾角平缓。
1 含煤地层
区内含煤地层为始新统Bara组。上部为深灰色或灰黑色的厚层泥岩,夹炭质泥岩和粉砂岩;中部为中、厚层煤和薄煤线与泥岩互层,含透镜状菱铁矿结核泥岩,厚度2~10cm,颗粒状和浸染状黄铁矿发育;下部为泥岩、粉砂岩和中、细砂岩,局部夹薄煤线、炭质泥岩,含少量炭屑和贝类碎片。Bara组地层厚度为59.68~114.24m,平均厚度77.44m。最小埋深125.26m,最大埋深175.04m,平均143.19m。
区内煤层厚度由南至北部逐渐增加,且埋深变浅。煤层平均总厚度31.93m,含煤系数为41.23%,划分为5个煤组,9个分煤层,煤层组从上至下编号为A、B、C、D和E煤层组,其中可采分煤层5个,可采总厚度16.12~45.08m。
2 煤岩层对比
区内含煤地层岩石宏观特征、物性特征明显,标志层清晰易于识别,煤质分析结果显示各煤层的全硫含量差异性大。本次煤岩层对比以标志层法为基础,辅以煤层间距法、煤岩煤质法和地球物理测井法进行综合对比。
2.1 地层界面划分
a、第四系与新近系分界面
第四系岩性以灰黄色细砂和泥质细砂为主,新近系顶部岩性以杂色粉砂质泥岩为主,夹红色褐铁矿结核,并伴有黄色细砂岩团块。第四系视电阻率曲线幅值为全井段最高,离地面越近电阻率越高,自上而下由高到低呈山峰状衰减趋势;自然伽马曲线、伽马-伽马曲线多呈上高下低的台阶状,界面清楚,是划分第四系与新近系的重要标志。
b、新近系与古近系分界面
新近系灰白色、棕黄色、红褐色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩与古近系顶部灰色、灰褐色泥岩、砂质泥岩、细砂岩、粗砂岩分界明显;古近系顶部有一个明显的自然伽马高异常,多呈单峰状,是划分新近系与古近系地层重要标志。
2.2 标志层
a、C1煤层
暗淡煤,暗煤为主,含大量丝炭,光泽暗淡,均一状结构,偶见木质结构。块状构造,含大量黄褐色琥珀颗粒,裂隙发育,煤层厚度大,发育稳定,辨识度高,为全区可采煤层,是良好的标志层。
b、高岭石泥岩
新近系底部高岭石泥岩普遍发育,可作为标志层全区对比。
2.3 煤层间距
区块内地质构造简单,主要煤层比较稳定,层间距变化不大,适合应用煤层间距法进行对比。
A煤层组各分煤层厚度薄且变化较大,组内分煤层间距一般在0.8~5.65m,平均间距2.34m。B煤层组距上部A煤层组一般5~12m,平均间距为9.17m。B1煤层与B2煤层层间距1.67~13.59m,平均间距约4.77m,局部合并。C煤组距上部B煤层组一般5~10m,分为C1、C2煤层,层间距一般为1~2m,平均间距3.16m,局部合并。D煤层与上部C煤组间距为4.67~18.02m,煤层厚度0.26~2.60m,平均厚度1.33m,为不稳定煤层,属零星可采点。
2.4 煤岩煤质特征
区内不同煤层组的含硫量具有显著差异。A煤层组含硫量较高,平均干燥基全硫含量达5.07%;B煤层组含硫量较高,平均干燥基全硫含量约3.73%;C煤层组含硫量较低,平均干燥基全硫含量约1.65%。
2.5 测井曲线特征
A煤层组:伽马-伽马曲线一般呈单峰形状,自然伽马曲线呈小箱形。
B煤层组:伽马-伽马曲线一般呈相邻的双峰形状,自然伽马曲线形态呈马鞍状或中等箱形。
C煤层组:测井曲线幅值高,幅宽大,伽马-伽马曲线一般呈大箱形,自然伽马曲线一般呈大箱形。
3 结语
巴基斯坦塔尔煤田I区块构造简单,地层产状平缓,岩石宏观特征与物性特征明显,标志层特征明显,辨识度高,主要煤层稳定产出,且不同煤层组含硫量具有明显差异。综合以上因素,本次煤岩层对比以标志层法为基础,煤层间距、煤岩煤质特征以及测井曲线特征作辅助对比,从而得到了可靠的煤岩层对比结果,为后续勘查工作打下坚实的地质基础。
参考文献
[1]白翠花.煤炭勘探中煤岩层对比存在的问题[J].煤炭技术,2012(06):156-157.
[2]张晓波,张祥.煤层对比方法分析[J].河北煤炭,2011(01):6-7.
[3]曹代勇.煤炭地质勘查与评价[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007.
[4]钟昌波,傅雪海,刘正.煤系沉积环境分析与煤(岩)层对比研究进展[J].能源技术与管理,2008(02):8-10.