測井曲線在條湖二號井田勘探中的應用

摘要：新疆巴里坤哈薩克自治縣三塘湖礦區條湖二號井田從普查到勘探所有的鉆孔均進行測井工作。根據勘探區的煤巖層物理特性，利用數字測井中的自然伽馬、三側向電阻率、補償密度及聲波時差等曲線規律，解釋的煤層深度、厚度及結構對鉆探所提供的資料進行驗證，取得了良好的效果。為了更全面的掌握條湖二號井田煤層賦存規律，通過對井田內各鉆孔測井曲線分析、研究和比較，從中尋找煤巖層在測井曲線上各自相互區別的形態規律。通過測井曲線的綜合對比，結合地質資料綜合分析研究，可以進一步提高對比的可信度和資料解釋的可靠性。

關鍵詞：數字測井；煤層對比；標志層；條湖二井田

引言

條湖二號井田為于位于三塘湖盆地東部，條湖凹陷西部。行政區劃隸屬于新疆巴里坤哈薩克自治縣管轄。礦區整體為一軸向北東東，向南西西傾伏的背斜形態，背斜的南翼傾角較緩，為8～16°，北翼傾角較陡，多為15～35°，局部達45°，全區共控制斷層75條，整體構造類型確定為中等。條湖二號井田含煤面積約為80km2。含煤地層為侏羅系西山窯組和侏羅系八道灣組，其中侏羅系西山窯組含煤21層，主要開采煤層9、17、18、20煤。侏羅系八道灣組含煤7層，可開采一層，即27煤。礦區內地層有三疊系、侏羅系及上覆地層第三系、四系組成。煤層及巖層標志層在自然伽瑪、三側電阻率曲線與圍巖的差異明顯，物性條件較好。

一、煤層曲線特征

礦區內主要煤質種類為不粘煤及少量長焰煤，其各煤層物性反映特征是高電阻、高聲波時差、低密度、低自然伽馬，即“兩高兩低”，與煤系地層圍巖相比相反[1]。因而總結上述特征規律，將幾種有效測井參數綜合起來識別煤層與圍巖就比較容易了，且界面清楚，特征明顯。其物性形態特征如下圖。

圖1 煤層測井曲線示意圖

二、煤層對比

通過勘探區內各個孔的測井曲線對比工作，能夠較詳細的研究煤田地質的地下地質構造，了解沉積關系、巖層厚度的變化、巖相變化和巖性變化，從而研究煤層的分布、厚度、結構及煤質變化等[2]。

本勘探區沉積環境較為穩定，各孔的測井曲線在同煤層上的反應形態相似，通過測井曲線對比，能較為準確地對各煤層進行確定和劃分，根據曲線形態變化，找出煤層變化規律[3]。本區以9煤作為標志層，此標志層在全區出現較全，其厚度較為穩定，GGS（短源距）、GGL（長源距）、GR（自然伽馬）均以塊狀形態為主，峰面較為平整，部分鉆孔有1-2個倒齒，LL3（三側向電阻率）以山峰狀為主。根據以上特征，從測井曲線中對標志層進行確定，其它煤層與9煤標志層進行對比分析，就比較容易逐一確定。9煤標志層形態如下所示。

圖2 9煤標志層測井曲線示意圖

在9煤標志層沒出現以及9煤測井曲線反映較差的情況下，以煤層較為穩定的20煤以及27煤作為輔助標志層進行對比。20煤GGS（短源距）、GGL（長源距）、GR（自然伽馬）均以塊狀形態為主，峰面較為平整，上部有一倒尖齒，上部分布3-4個尖峰狀曲線（19-1煤、19-2煤、19-3煤），側向電阻率以峰狀為主。27煤在煤層下部，GGS、GGL以塊狀為主，平面中有1-2倒尖齒，GR、NR均以不規則峰面為主。以20煤或27煤作為輔助標志層進行確定后，其他煤層與其對比就可以較容易進行煤層確定。對比形態示例如下所示。

圖3 20煤標志層測井曲線示意圖

圖4 27煤標志層測井曲線示意圖

在煤田地質勘探工作中，煤層對比劃分是一項綜合性的工作，把各種工作方

法綜合分析研究，既要找出煤層特征的普遍性，有要找到它的特殊性，才能達到煤層對比可靠的目的。在條湖二號井田勘探工作中，采用以測井資料為主，以煤層厚度、結構、層間距及煤層特征為輔的對比方法，其煤層對比結果可靠。

三、結論

利用測井曲線綜合對比分析研究，確定煤層層位及分叉合并規律，乃至對比劃分地層，是非常有效的。所確定的測井物理標志層特征明顯，分布廣泛，使用方便，所得出的煤層對比是可靠的。

實踐證明，測井在新疆哈密條湖二號井田勘探中的應用，是加快勘探速度、提高單孔資料質量及煤巖層對比等有效的方法之一。

參 考 文 獻

[1]梅留允.怎樣利用物探測井曲線進行煤層對比.煤炭技術.2006.22（3）：114-115

[2]陳國慶.采用測井曲線對比云南富源礦區龍潭組主采煤層.煤炭技術.2008.27（11）：116-118

[3]王銘.新疆哈密三塘湖煤田地質構造特點及對含煤地層控制研究.新疆有色金屬.2010. （s1）：88-90

作者簡介：

鐘雷文（1984-），男，福建龍巖人，就職于福建省121地質大隊地球物理勘查院，物探工程師，研究方向：煤田測井及工程物探。endprint