新安煤田中部煤岩层对比的研究

第3卷第2期南通工学院学报(自然科学版)Vol.3 No.22004年6月Joumal of Nantong Institute of Technology (Natural Science)Jun. 2004文章编号:1671- 5314(2004)02 - 0051- 03新安煤田中部煤岩层对比的研究黄平华,宁超(焦作工学院资源与环境工程系,河南焦作454003)摘要:分析了主要含煤层段二叠系山西组和上、下石盒子组的岩性组合特征及主要可采煤层二;煤对比标志和局部可采煤层,二;煤、七z煤的对比标志,确定了煤层对比的主要方法为标志层法,层间距法,煤质特征分析法和物性法。关键词:煤层对比;标志层;岩性组合中图分类号:P641.4*6文献标识码:AStudy of Correlation of Coal and Rock Seamsin the Central Part of Xin’an CoalfieldHUANG Ping - hua, NING Chao(Jiaozuo Institute of Technology , Jiaozuo 454003, China)er Shiheai fomations are analyzed, accompanied by the corelation marks of the main minable coal seams, I coal and the localminable coal seams including Iz coal and VL coal. Then the major methods for coal sea; correlation such as analysis of themark seams, specing between coal beds, coal quality characteristics and plhysical properties are established.Key words: correlation of coal seams; mark seam; combined lithological characteristics新安煤田位于豫西地区，由于上覆非煤系地层单盖层较厚,煤层埋藏较深,地质条件复杂,以前未涉二:煤层上距砂锅窑砂岩64.30m,下距二:煤及勘探开发,地质研究程度较低。近年来,随着中、浅层 20.54 m,厚度0~2.63 m,平均厚度0.81 m,煤层部煤炭资源量8益减少，深部煤炭资源的勘探开发结构较简 单。已进人实质性操作阶段。深部掩埋的主要含煤层段七z煤层赋存于上石盒子组中部，上距平顶山的地层划分、对比和多煤层地区煤层层位的对比是砂岩133.70 m,下距上石盒子组底部田家沟砂岩准确划分煤层,进行分煤层储量计算的重要环节。62.67 m。煤层厚度0~0.95m，见煤点平均厚度1可采煤层和局部 、偶尔可采煤层0.72 m(6个点平均),为偶尔可采煤层。新安煤田含可采煤层和局部、偶尔可采煤层为2煤岩层对比二叠系山西组和上石盒子组。山西组含主要可采煤2.1 标志层法层二I煤层和局部可采煤层二z煤层。上石盒子组含标志层指具有独立岩矿特征,岩层厚度稳定,具偶尔可采煤层七z煤层。有明显标志的岩层，利用标志层可划分地层的分组二I煤层赋存于山西组下部,上距下石盒子组底(段)界 线和确定煤层层位。部砂岩78.04 m,下距太原组顶层灰岩(L,)16.07m。2.1.1 太原组顶 部硅质泥岩煤层厚度0~ 14.30 m,平均厚度4. 15 m,煤层结构简太原组顶部海相泥岩.具明显的二分性,上部为中国煤化工作者简介:黄平华(1978- ).男,江西抚州入,焦作工学院资源与环境工程系研究MHCNMHG.●52.南通工学院学报(自然科学版)2004年黑灰色泥岩，夹有2~3层硅质泥岩或菱铁质泥岩薄2.1.5 田家沟砂岩层,致密，性脆;下部为硅质泥岩,致密坚硬,节理发育,浅灰、灰白色，细-中粒长石石英砂岩,主要成俗称“铁里石”,全区发育稳定,厚度3.28-7.83m,-分为石英 ,约占80 % ,次为长石，含暗色岩屑及泥质般厚度4.29m。全区发育厚度稳定,岩性特征明显，包体。 分选较好,磨圆度较好,硅质胶结,底部多为粗极易对比,属区域性标志层。粒砂岩,偶见石英细砂砾岩。发育大型板状交错层理2.1.2山 西组底部“波浪带砂岩”和平行层理,厚度1.08~ 15.60m,一般厚度6.45 m。“波浪带砂岩”位于山西组底部，为二1煤层直全区发育 ,为下石盒子组和上石盒子组的分界层。层接底板,厚度3.14-7.85m,-般厚度4.44m,由灰位稳定 ,岩性特征明显,为区域性标志之一。-深灰色薄层细粒砂岩、粉砂岩夹灰黑色泥岩条带2.1.6 平顶山砂岩组成,呈黑白相间显示透镜状-细波状层理,黄铁矿浅灰-灰白色,微带红色,厚层状,中、粗粒长石.结核顺层分布。全区稳定发育,特征明显,是确定二，石英砂岩 、石英砂岩,底部含石英砾。分选中等,硅质煤层底板的良好标志。胶结,具大型板状交错层理和平行层理。2.1.3 大占砂岩平顶山砂岩厚度44.00~ 66.90m，一般厚度浅灰色,中、细粒岩屑石英砂岩,镜下岩矿鉴定55.63 m,厚度较稳定,岩性坚硬,宏观特征明显，野石英约占78%,长石占5%,岩屑占12%,菱铁矿占外露头常 形成陡壁和山包。该砂岩为良好的区域标5 % ,偶见海绿石。层面含大片白云母片和炭屑为其 志层。典型特征。厚度1.64~ 27.97 m,- -般厚度4.96mo全本区标志层明显，以标志层特征准确划分了各区稳定，为二I煤层直接顶板,是对比二I煤层的区组(段)地层。 由于沉积环境较为稳定,主要煤层与标域性标志层。志层有一定组合关系,掌握标志层特征,及其与煤层2.1.4砂锅窑砂岩的组合关系，钻探生产中，预测煤层位和深度,有重浅灰-灰白色,中、细粒石英砂岩,石英占85%，要的指导意义和明显的成效。长石占7 %,岩屑占8%。见微量锆石、电气石及磷2.2 层间距法灰石。分选好,发育大型板状交错层理。厚度1.15~区内地层厚度及煤层间距相对比较稳定，虽有12. 86m,一般厚度5.43 m。全区发育,为山西组和下一定 变化,但有规律可循。煤层间距及主要煤层及主石盒子组的分界标志。要标志层间距横向上均具对比性,见表1。.表1主要煤层与主要标志层间距统计表 (单 位:m)间距勘探线平均l9222322626'272831PshY134. 10133.31|137.63 138.34 | 139. 47137.02136.51|131.02 122.54 | 136. 69134.11133.7067.84 64.20 64.53 57.53| 62.37| 63.14 64.99 60.13| 56.63| 70.31| 57.75 62.67S241. 72252.68 240. 80249.67 258.38 246.57 256. 80233.23 237.23 237.92 256. 35246. 3661.22| 56.98 | 68.11| 55.44 51.54| 59.28 57.84| 84.84 81.10 63.08 67.83 64.30二2 .21.97 14.13| 14.42| 23.71 16.63 18.10| 13.60 19.03 20.27 22.75 24.87 19. 102.35 2.69| 3. 110.87 2.38 0.42| 1.44 0.34 0.52| 0.28 01.4412.27 11.85 12.94| 11.32 12.78 14.76 13.47 12.31 12.89 | 13.80 10.19 12.602.3物 性特征自然伽码曲线上是低异常反映，与围岩物性差异明煤层相对围岩具有较高的电阻率,低密度,低自显， 易于识别,见图1。.然伽码的特点,电阻率值大部分在300~ 600 sn,密度2.4_ 煤中硫含 量的差异特征值在1.25-1.45 g/cm,自然伽码值在50 API以下，中国煤化工要为无机硫,呈黄所以在视电阻率曲线上是较高异常反映，在密度和铁YHCNMHG最低值为1.09%，.黄平华,等:新安煤田中部煤岩层对比的研究●53●规电阻串密麦深们.m)700| 0.0gian')3度日然电位白胎伽玛结|(m)| -400(mv)- 200I (APID42C|论2图1 2203 孔含煤岩系测井响应最高值为5.40 %,平均值为2.76 %。Plagiozamites oblongifolius椭 圆斜羽叶二;煤层硫含量相对较低,主要为无机硫,呈分Pecopteris marginata厚缘 栉羊齿散状黄铁矿细小颗粒，全硫含量最低值为0.11 %，P.(P.) arcuata弧 曲栉羊齿,最高值为1.43 %,平均值为0.93 %。相距较近的二1P. (A) orientalis东方栉羊齿煤层和二2煤层硫含量差异较大,是区别二个煤层的2.5.3 上石盒子组七煤段一个重要特征。七煤段上部的黑色泥岩中具舌形贝化石，且与2.5古 生物化石法大量植物化石共生，是判别七煤段层位的可靠标志新安煤田精查阶段,煤系地层山西组全取芯(含之一。 主要特征在于: a)肾掌蕨于本组合中非常多二小二2煤层),上石盒子组含七煤层,部分钻孔取 见，并达到高峰期; b)多裂掌叶开始出现个体数量芯。太原组部分取芯。在取出的岩芯及地表露头岩层多 ,在组合中也很常见。主要代表有:中均能见到较多的古植物和古动物化石，根据化石Chropteris renifrmis肾 掌蕨特征的鉴定对地层划分有着重要意义。Lobatannuiaria muliololia多 叶瓣轮叶2.5.1太原组灰岩Psygmophylum multiparitum多 裂掌叶含有典型的动物化石:3结论Quasifusulina sp.似纺 锤蜓Pseudoschwagerina sp.假希 瓦格蜓通过标志层，层间距等方法进行煤层对比，准确Trticites sp.麦 粒蜓确定了七2、二2、二,煤层的层位,为精确分煤层计算Bothrophyllum sp.沟珊瑚储量提供了重要的依据。Caninia sp. 犬 齿珊瑚2.5.2山 西组参考文献:动物化石本区未见，植物为三角织羊齿一中国[1]陈钟惠.华北晚古生代含煤岩系的沉积环境及聚煤规律瓣轮叶一翅编羊齿组合带，主要特征是: a)大羽羊[M].武汉:中国地质大学出版社.1993.齿、瓣轮叶始现;b)美羊齿类、栉羊齿、带羊齿类、齿.[2]李宝若,温显贵,李贵东.华北石炭二叠系高分辫率层序地层分析[J].地学前缘, 199,6(增):81 - 94.羊齿全面繁盛;c)楔叶目繁盛。[3}庞世臣,宋 萍.红会一矿煤层对比分析及主要标志层主要代表有:的|中国煤化工0(4): 304- 306.Sphenophyllum verticiuatum轮生 楔叶fHCNMHG