貴州普安縣久豐煤礦煤層特征及對比分析

歐陽鋅

（貴州省煤田地質局一四二隊，貴州 貴陽 550000）

1 區域地質概況

1.1 區域地層

區域內出露的地層從老到新有二疊系中統棲霞組(P2q)、茅口組(P2m)、二疊系中上統峨眉山玄武巖組(P2-3em)、龍潭組(P3l)、長興組(P3c)；三疊系下統飛仙關組(T1f)、三疊系中下統嘉陵江組(T1-2j)，第四系(Q)。各時代地層、巖性見圖1。

圖1 區域地層簡表

1.2 區域構造

礦區在大地構造單元分區上位于揚子準地臺黔北臺隆六盤水斷陷普安旋扭構造變形區。礦區位于該構造單元內的魚龍向斜南東翼。詳見圖2。

圖2 區域構造綱要圖

魚龍向斜：軸線方向約45°，從樓下鎮南西的魚龍村經德依村延伸。走向長約15km，軸線北東—南西向，呈微弧形。核部地層為下三疊統嘉陵江組，兩翼地層為飛仙關組，北西翼傾角一般7°～16°，南東翼傾角一般10°～28°，為一開闊寬緩不對稱向斜。本區位于魚龍向斜南東翼。

2 煤層特征

2.1 含煤地層特征

礦區內含煤地層為二疊系上統龍潭組（P3l），為一套海陸交互相含煤沉積地層，組厚242.33～280.56m，平均251.07m。巖性由深灰色粉砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、炭質泥巖及煤組成。含煤層15～19層，平均18層，煤層厚度10.32～23.91m，平均17.03m，含煤系數為6.78%。礦區內可采煤層7層：17、18、19、24、25、26、30號煤層。

礦區范圍內17、18、24、26、30可采煤層特征分述如下：

17 號煤層：位于龍潭組的上部，該煤層結構簡單，層位穩定，為全區可采較穩定煤層。頂板和底板均為泥質粉砂巖或粉砂巖。上距長興組底界33.82～42.04m，平均37.38m，下距18 煤層6.07～14.04m，平均10.71m。煤層全層厚度為0.81～3.72m，平均2.35m。

18 號煤層：位于龍潭組中上部，該煤層結構簡單，層位穩定，為全區可采較穩定煤層。頂板和底板均為粉砂質泥巖或粉砂巖。上距17 煤層6.07～14.04m，平均10.71m。煤層全層厚度0.97～10.53m，平均2.27m，采用厚度0.97～9.93m，平均2.13m。含夾矸0～2層，一般不含夾矸，零星點夾矸巖性多為泥巖。

24 號煤層：位于龍潭組下部，該煤層結構較簡單，層位穩定，為全區可采較穩定煤層。頂板和底板均為粉砂質泥巖或泥質粉砂巖。上距19 煤層95.38～130.41m，平均115.29m。煤層全層厚度0.69～3.32m，平均1.69m。采用厚度0.54～2.54m，平均1.50m。含夾矸0～3層，一般含1層夾矸，夾矸巖性多為泥巖。

26 號煤層：位于龍潭組下部，該煤層結構簡單，層位穩定，為全區可采較穩定煤層。頂板和底板均為粉砂巖或泥質粉砂巖。上距25 煤層6.91～17.98m，平均9.94m。煤層全層厚度0.81～1.90m，平均1.37m。

30 號煤層：位于龍潭組下部，上距26 煤層25.94～

41.24m，平均31.55m。煤層全層厚度0.43～2.40m，平均1.78m。采用厚度0.43～1.73m，平均1.31m。含0～2 層夾矸，一般含1 層夾矸。煤層厚度總體在0.80～1.30m之間，以薄煤層為主，僅在J802孔附近出現小范圍不可采區域，該煤層厚度變化小。

2.2 含煤地層的巖相及沉積特征

龍潭組地層主要由瀉湖相、泥炭沼澤相、分流河道相、潮坪相、潮道相、前三角洲相、三角洲前緣相、沙洲沙壩相及沼澤相組成。龍潭組為礦區的含煤地層，為一套海相和陸相交互沉積地層。

2.3 含煤地層劃分

龍潭組頂、底界：以長興—大隆組灰、深灰色中—厚層狀生物屑灰巖或燧石灰巖結束，灰、深灰色中層砂巖、粉砂巖、粘土巖出現為其頂界，頂部一般含一層炭質泥巖夾煤線；以粉砂巖、粘土巖結束，玄武質凝灰巖或角礫狀蝕變粘土巖出現為其底界。龍潭組內為連續沉積。

3 煤層對比

龍潭組為礦區的含煤地層，為一套海相和陸相交互沉積地層。本區煤層對比方法主要為巖性特征、物性特征(測井曲線)、煤層層間距及煤層自身特征進行綜合分析。

3.1 標志層法

龍潭組屬海陸交互相沉積地層。上部地層以細砂巖、粉砂巖及砂質泥巖為主，底部地層石灰巖增多，龍潭組底部發育一套鋁土巖，作為與下伏地層分界標志層，本區以石灰巖、鋁土巖作為標志層，分別命名為B2、B3、B4、B5、B6、B7。標志層特征詳見表1。

表1 標志層特征一覽表

煤層對比標志自上而下有：B2、B3、B4、B5、B6、B7各標志與下伏和上覆煤層間距均為較穩定，為區內煤層對比奠定了基礎。詳見表1。

B2石灰巖：灰色、含燧石結核，為長興組與龍潭組分界標志，平均厚度為1.34m。

B3石灰巖：灰至深灰色厚層狀石灰巖。與下伏17煤層相距0～10.80m，平均間距4.55m，平均厚度1.03m，B3主要控制17煤層，層位穩定。

B4石灰巖：灰至深灰色中、厚層狀石灰巖。為19煤層直接頂板，平均厚度1.68m，B4主要控制19 煤層，層位穩定。

B5石灰巖：灰至深灰色中、厚層狀石灰巖，煤層下部含一層不可采煤層，層位穩定，在6、7線B5與24相距10m左右，7線以北地層厚度變大，與下伏24煤層相距4.71～43.81m，平均間距為22.00m，平均厚度1.66m，B5主要控制24煤層，層位穩定。

B6石灰巖：灰至深灰色中、厚層狀石灰巖，含燧石結核，與上覆26 煤層相距3.46～9.72m，平均間距為5.55m，平均厚度1.78m，B6主要控制26 煤層，層位穩定。

B7鋁土巖：淺灰色，薄層狀，與上覆30 煤層相距5.61～15.12m，平均間距8.60m，平均厚度1.11m，B7主要控制30煤層，層位穩定。

3.2 層間距法

該區煤層層間距較穩定，無標志層直接控制的煤層，多用層間距法進行對比。見表2。

表2 可采煤層層間距特征一覽表

3.3 測井曲線特征對比

煤層對比主要依據煤巖層的物性特征、曲線的幅度異常、形態異常及特殊形態組合關系等進行對比。礦區內主要可采煤層對比可靠。

17 號煤層：該煤層電阻率曲線呈高幅值單峰狀反應；自然伽馬曲線呈低幅值，煤層較厚時呈“U”型反映；長源距伽馬伽馬曲線呈高幅值但寬鋒狀反映。如圖3所示。

圖3 17、18、19號煤層曲線對比圖

18號煤層：該煤層為一厚度1.6m左右煤層。其三側向電阻率曲線呈高幅值雙峰狀反映，且下峰幅值較上峰幅值高；自然伽馬曲線呈低幅值“v”字反映，且底板巖層的自然伽馬曲線呈高幅值反映；長源距伽馬伽馬曲線呈高幅值寬鋒狀反映。如圖3所示。

19號煤層：該煤層為一較薄煤層，其頂板為一較薄灰巖。該煤層的三側向電阻率曲線呈中幅值單峰狀反映；自然伽馬曲線呈較低幅值，且上覆地層有較高幅值小尖峰突出反映；長源距伽馬伽馬曲線呈高幅值反映。如圖3所示。

24號煤層：該煤層為一較厚含結構煤層，上覆10m左右有一薄層灰巖標志層。該煤層的三側向曲線呈較高幅值雙峰或三峰狀反映；自然干曲線呈高幅值尖峰狀反映；其長源距伽馬伽馬曲線呈高幅值雙峰狀反映，其下部煤層的曲線幅值較上部的低。如圖4所示。

圖4 24、25、26號煤層曲線對比圖

25 號煤層：該煤層三側向電阻率曲線呈較高幅值雙尖峰狀反映；煤層自然伽馬曲線呈低幅值，夾矸的自然伽馬曲線為高幅值；長源距伽馬伽馬曲線呈高幅值雙尖峰狀反映。如圖4所示。

26 號煤層：該煤層三側向電阻率曲線呈較高幅值單峰或雙尖峰狀反映；煤層自然伽馬曲線呈低幅值，且下伏3m左右地層的自然伽馬曲線有高幅值異常反映；長源距伽馬伽馬曲線呈高幅值單尖峰狀反映。如圖4所示。

30 號煤層：該煤層頂板為一較厚灰巖層。其三側向電阻率曲線呈中低幅值反映；自然伽馬曲線呈高幅值峰狀反映；長源距伽馬伽馬曲線呈高幅值尖峰狀反映。如圖5所示。

4 結語

綜上所述，各煤層對比標志明顯，對比可靠。礦區內17、18、19、24、25、26、30號煤層厚度有一定變化，煤層結構較為簡單，煤質變化中等，是全區較為穩定的可采煤層。

圖5 30號煤層曲線對比圖