淺談新田礦區的含煤地層特征及煤層對比方法

劉文芝

（江西省煤田地質局二二三地質隊江西鷹潭　335000）

淺談新田礦區的含煤地層特征及煤層對比方法

劉文芝

（江西省煤田地質局二二三地質隊江西鷹潭335000）

新田礦區含煤層數多，煤層多為不穩定煤層，標志層不明顯，且斷層切割破壞較劇，對比難度相對較大。通過對已有資料的充分研究，分析其特征和規律，通過標志層法結合其他手段，基本解決了該區的煤層對比問題。

新田礦區；含煤地層特征；煤層對比

1　概況

新田礦區位于江西省上饒縣南11km，主要屬上饒縣管轄，東邊少部分屬廣豐縣范圍。其大地構造單元位于懷玉隆褶帶與武夷隆起帶之間，次級構造單元，屬饒南拗陷之中段，是上古生界至中下三疊統的發育地帶。

2　含煤地層特征

礦區發育有二疊系中統上饒組彭家段+饒家段（P2sh3+2）和童家段（P2sh4），二疊系上統霧霖山段（P3w）和大隆組（P3dl）、三疊系下統大冶組（T1dy）、侏羅系上統鵝湖岺組（J3e）、白堊系（K）及第四系（Q）等地層。本區含煤地層主要為二疊系上統霧霖山組、二疊系中統上饒組，相當于華南地區樂平煤系。

2.1霧霖山組（C煤組）

二疊系上統霧霖山段（P3w）：厚度120～190m，底部為一厚層狀，淺灰色細～中粒砂巖，層位穩定，特征較明顯的S4標志層，向上為粉砂巖、細砂巖、泥巖夾煤線（C煤組），中部有一層硅質膠結的石英細～中粒砂巖，局部含礫（S5），上部以紫斑雜色粉砂巖、泥巖為主，普遍有鮞狀結構。

2.2上饒組童家段（B煤組）

二疊系中統上饒組童家段（P2sh4）：厚度150～250m，以灰、灰黑色粉砂巖及砂巖等組成，中部有一層富含白云母和炭屑的薄層細砂巖（S3）作為較好的標志層。本段為主要含煤段，含煤18層（稱B煤組），可采和局部可采7層，煤層厚度變化較大，產大羽羊齒、輪葉、櫛羊齒、鱗木、枝脈蕨、蘆木等大量植物化石碎片，有時見小個體舌形貝動物化石。與龍潭組相當。

2.3上饒組彭家段+饒家段（A煤組）

二疊系中統上饒組彭家段+饒家段（P2sh3+2）：以灰、灰黑色粉砂巖和泥巖及砂巖組成，上部夾薄層鈣質砂巖和泥灰巖，特征較明顯，本段含煤0～6層，一般均不可采，產珊瑚、海百合莖、瓣鰓類等動物化石及其碎片。本段地層厚約200～250m。

3　煤層對比

通過研究以往應家向斜找煤工作及周邊小煤礦資料，分析新田礦區含煤地層的沉積環境，為晚古生代最大海侵之后的大海退環境形成的，沉積一套海陸交互相（上繞組饒家+彭家段）到陸相湖泊、沼澤為主夾瀉湖相（童家段）到陸相（霧霖山組）地層。

本區主要含煤段為二疊系中統上繞組童家段（P2sh4），童家段地層為以陸相為主的海陸交互相含煤建造，其煤層層數多，煤層多為不穩定煤層，標志層不是很明顯，加之斷層切割破壞較劇，對比難度相對較大，通過對已有資料的充分分析研究，從中還是找出一些特征和規律，本次勘查的煤層對比工作采用標志層、巖煤層組合特征、層向距、旋回特征、煤層本身特征和物性特征等綜合對比的煤層對比方法來解決本區的煤層對比效果，取得了較好的效果。

3.1標志層法

通過對以往勘查資料的綜合分析研究，經本次勘查對所采取巖心的細致觀察、描述及其巖性信息的采集，區內根據巖性分出S2、S3和S4三個標志層，現自下而上分述如表1。

表1　新田煤田標志層特征一覽表

3.2巖性組合及旋回結構特征

根據各鉆孔揭露情況分析，S4～S3之間，以細碎屑巖為主，局部夾細粒砂巖組成7個次級旋回結構，每個旋回由薄層細粒砂巖-粉砂巖-粉砂質泥巖-泥巖夾煤層或炭質泥巖組成，形成B11～B17等煤層。其中上部（B14～B17）細粒砂巖含量比下部（B11～B13）相對多一些，可采煤層也集中于該上部。

B7煤層比較特殊，其上下多為細粒砂巖，形成砂巖夾煤層（或層位）的獨特特征，可作為輔助標志。

S3～B7煤層之間的巖性組合與S4～B14煤層間的巖性組合特征相似，其間有3個次級旋回為B10～B8可采煤層。B7煤層以下至S2標志層間細碎屑巖含量增多，以細粒砂巖（局部為中細粒砂巖）夾粉砂巖或者泥巖為主，含煤性變差，一般不含可采煤層，僅有個別可采見煤點，有7個次級旋回。

3.3層間距特征

鑒于童家段為以陸相為主的海陸交互相沉積，其沉積環境不穩定，故各巖層厚度變化相對較大，但總體看來，還存在一定規律，從可采煤層間距來看，B17煤層至S4標志層，B15～B14煤層之間的層間距在7～9m左右，局部有變小和增大的現象。S3標志層～B10～B9～B8等煤層間距一般在6～9m左右，局部也有變小和增大的現象；B8煤層至S2標志層一般間距在44～68m之間，平均約60m。上述間距雖然存在一定變化，但總體上還能起到輔助對比作用。

3.4煤層本身特征

主要B17煤層本身，其厚度在區內是最大且較穩定的唯一中厚煤層，一般厚度多在2.10～2.40m左右，僅個別點小雨2m或大于2.40m，煤層為塊煤，質輕，色暗，特征明顯且區內穩定，又位于P2sh4的頂部，也可作為很好的標志層。

其次，B9煤層在區內系第二個較穩定的煤層，其厚度也是相對第二后的煤層，基本全區可采，以塊煤為主光澤相對較亮。

另外，B7煤層為夾在兩層細粒砂巖之間的煤層（或層位），其巖煤層組合特征明顯，易于區別，故可作為輔助對比標志。

3.5物性特征

本區煤層多，且多為不穩定型煤層，巖層物性標志不明顯，故通過物性特征進行煤層對比困難較大。本次通過測井資料分析發現某些可采煤層在大部分鉆孔中具有某些相似特征，特別是GGFR（長源距伽瑪伽碼）和NG01（自然伽瑪）及RS01（視電阻率）等曲線存在一些規律性現象。故對其進行分析綜合對比，為整個煤層對比起到一定的輔助作用。

3.6生物及化學特征

普查區內生物化石分布具有一定特征，通過對各鉆孔巖性的鑒定描述發現P3w地層中不產動物化石，以植物化石碎片及根部化石為主；而P2sh4地層中產較多植物化石及其碎片，動物化石僅偶爾出現在其底部某些泥巖或粉砂質泥巖中，且以小個體的Lingula sp（舌形貝）為主。而在P2sh2+3地層中則富產動物化石及其碎片，特別是產于鈣質砂巖和泥灰巖煤層中。這些生物特征可輔助確定地層層段和層位，間接輔助煤層對比。

另外，在P3w和P2sh2+3地層中富產黃鐵礦小晶粒成結核，而在P2sh4地層中，其中部和下部富含菱鐵質結核或菱鐵質薄透鏡體，這些化學特征反映不同層段的沉積環境，也間接輔助地層對比工作。

綜上所述，通過以上各種特征的綜合對比結果，在可采煤層中，B17、B10煤層對比可靠，B16、B15、B14、B9、B8等煤層對比較可靠。

[1]劉隆光，周永曄，主編.《江西省上饒縣應家地區找煤報告》（內部資料）. 1984，11.

P618.11

A

1673-0038（2015）48-0207-02

2015-11-9

劉文芝（1989-），女，助理工程師，本科，主要從事礦產勘查工作。