新疆皮里青煤矿河东井田深部煤层对比研究

新疆皮里青煤矿河东井田深部煤层对比研究
【摘要】分析了主要含煤地层八道湾组岩性组合特征及主要可采煤层。

运用煤层特征、层间距、煤质特征分析和物性参数法进行煤层对比研究。

【关键词】皮里青煤矿河东井田；八道湾组；煤层对比
新疆皮里青煤矿河东井田东西长7.15km，南北宽3.25km，面积约16.83km2。

井田内地形复杂，山脊沟谷纵横交错。

煤层对比研究工作针对侏罗系下统八道湾组煤层展开，对比的可靠性直接影响着地质成果资料的质量，可靠的煤层对比在地质工作中有着举足轻重的地位。

1.地质概况
1.1 构造
井田构造形态总体为南倾的单斜构造。

一条背斜自西向东延入井田西北部。

背斜以北一条走向东西，呈缓波状延伸的逆掩断层横贯整个井田，断层南倾，倾角20°左右，向东略陡，断距24—65m，由西向东呈变小趋势。

1.2 主要含煤地层
井田深部主要含煤地层为中生界下统八道湾组，为一套河流－湖泊－沼泽－泥炭沼泽交替沉积的陆相含煤碎屑岩沉积，岩性由灰色至深灰色粉砂岩与细砂岩互层，中部夹有粗粒长石岩屑砂岩组成，厚约238 .70m。

2.煤层
2.1 含煤性
井田深部八道湾地层共见煤8层，其中可采煤层5层，由深到浅依次编号为A1、A2、B1、B2、B3号煤层。

煤层总厚度93.79m，含煤系数约27%。

可采煤层总厚度约60.31m，平均可采厚度约12.06m。

各煤层情况见表1。

2.2 可采煤层
B3煤层：平均厚度8.63m，大部可采，属不稳定煤层。

顶板岩性主要为炭质泥岩、粉砂岩、细砂岩，底板岩性为炭质泥岩、泥岩、粉砂岩。

B2煤层：平均厚度2.57m，大部可采，属不稳定煤层。

煤层顶板岩性主要为炭质泥岩、泥岩、粉砂岩，底板岩性为炭质泥岩、泥岩。

B1煤层：平均厚度2.91m，全区可采，为中厚煤层，属较稳定煤层。

煤层顶板岩性主要为粉砂岩、细砂岩，底板主要岩性为炭质泥岩、泥质。

A2煤层：平均厚度2.96m，全区可采，为中厚煤层，属稳定煤层。

煤层顶板岩性主要为中砂岩、粗砂岩，底板主要岩性为泥岩、粉砂岩。

A1煤层：平均厚度43.24m，全区可采，为巨厚煤层，属稳定煤层。

煤层顶板岩性为泥岩、粉砂岩，底板岩性为粉砂岩、细砂岩、细砾岩。

3.煤层对比
3.1 煤层厚度结构对比
井田深部煤层在厚度、结构上都具有相应的特征，某些煤层特征突出，层位对比明显。

井田深部A1煤层最厚，最厚可达67.70m，且夹矸多，多达5-12层，全区煤层厚度稳定，厚度变化总体表现为由井田中部向两侧逐渐变薄的趋势。

以其作为对比基线，由深部向浅部逐层递推，有利于其他煤层的对比工作的进行。

3.2 层间距对比
井田深部煤层层间距具有一定的规律。

B3—B2—B1煤层层间距较小，平均层间距为5.11m、5.96m；A2—A1煤层层间距平均为38.10m，煤层之间一般不含可采煤层；而B1—A2煤层层间距较大，平均为133.62m；差距明显。

层间距对比作为本区煤层对比的主要手段，对煤层煤层编号的初步确定具有一定意义。

3.3 地质剖面连线法
在运用了以上两种方法的基础上，根据煤层在剖面上所处的空间位置，结合地层层序、产状进行剖面连线以确定煤层编号，这起到了验证初步对比成果的作用。

通过地质剖面连线，全区六条勘探线煤层连线自然，符合沉积规律，对比可靠。

3.4 测井曲线对比
测井曲线是煤、岩层物性的客观反映, 利用测井曲线特征进行综合对比是确定煤组、煤层、标志层以及解释构造的主要手段之一。

根据煤岩层的物性特征及其差异, 利用测井曲线的峰值和曲线形态确定煤岩层。

同一煤层的物性曲线特征，虽然在走向上变化有所变化，但其总体特征大致相似，变化不大，本次工作采用有效合理的物性参数GC（人工伽马）、GR（天然反射性）、NR（视电阻率电位）及SP（自然电位），较好地反映出各煤层的物
理特性，尤其是巨厚、中厚煤层的物性特征比较明显可与其他方法相互参照。

3.5 古生物对比
井田深部含煤地层中富含各种动植物化石, 由于古生物在地层剖面具有一定的共生组合特征, 因而可以把地层按化石组合面貌进行分带。

如A2煤层底板泥岩或粉砂岩中含有大量植物化石Phoeniocopsis Cf.angustiflia，Pityophyllum。

可作为明显的对比标志，同时对煤层对比成果起到了验证作用。

3.6 煤质对比
主要利用煤层自身的工业性能及煤质特征进行对比。

从煤层厚度、夹矸情况、煤质研究中获得的大量工业分析、元素分析及其他测试数据中, 找出某些具有特征的指标, 可以作为煤层对比的良好标志。

在井田深部煤层中A1煤层原煤灰分最小，平均11.19%，而发热量平均最高29.90MJ；B1煤层原煤发热量最小20.04MJ 等。

井田深部煤层工业分析及发热量特征见表2。

4.结语
煤层对比是一项基础性的工作, 在煤田地质勘查中具有重要的作用, 其对比结果直接影响到煤层、煤质的评价, 煤炭资源量估算的可靠性。

煤层对比又是一项较为复杂的工作, 有时采用某一种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, 有时针对某一地层采用其中一种方法更为有效。

本区的煤层对比就是采用以层间距为主, 煤层煤质、测井曲线等为辅的对比方法, 煤层对比的效果很好, 能准确的识别煤层, 取得准确的地质资料, 为正确评价煤炭资源提供了可靠依据。

参考文献：
[1] 王定武．王运泉．煤田地质与勘探方法[M] ．中国矿业大学出版社,1995,11．
[2] 福建省121地质大队．新疆伊宁县皮里青煤矿河东（Ⅰ、Ⅱ）井田深部煤炭详查报告[R] ．福建龙岩:福建省121地质大队,2014.
[3] 雍晓艰．张健．新疆阜康市东南部井田煤岩层对比的研究[J].西部探矿工程，2007.
表1 煤层情况一览表
煤层可采厚度层间距夹矸数结构可采情况稳定性
两极值两极值可采点
平均值平均值见煤点
B3 21.15-0.83 0.56-11.35 0-1 简单10 不稳定
10.36 5.11 12
B2 6.16-1.29 1.28-10.53 0-2 简单9 不稳定
3.42 5.96 12
B1 6.45-0.82 97.65-169.02 0-3 简单12 较稳定
2.91 13
3.62 12
A2 4.27-2.05 17.48-52.06 0-5 简单12 稳定
2.96 38.10 12
A1 67.70-33.12 5-12 复杂12 稳定
43.24 12
表2 井田深部煤层工业分析及发热量特征
煤层水分灰分挥发分发热量
两极值两极值两极值两极值
平均值平均值平均值平均值
B3 1.12-9.84 8.19-30.60 38.41-45.41 20.16-26.81
3.67 15.97 41.71 2
4.47
B2 0.88-8.15 12.56-31.87 39.37-46.06 19.79-25.30
3.60 20.29 43.08 23.34
B1 0.88-6.14 15.98-37.79 37.86-48.13 18.00-25.05
3.46 29.52 43.95 20.04
A2 1.04-7.84 9.51-41.46 38.11-44.47 16.87-26.79
3.78 26.66 40.76 21.41
A1 0.94-6.61 6.83-28.60 33.52-46.17 20.75-28.74
3.31 11.91 41.95 25.70。