內蒙古自治區紹根煤田含煤性及煤層對比方法研究

包萬新

摘 要：內蒙古自治區紹跟煤田阜新組為含煤地層，地理位置在赤峰市阿魯科爾沁旗紹根鎮境內，煤系地層物性標志比較明顯，沉積粒度的旋回性及巖性較易識別，區內共含5個煤組，該區以5煤組最發育，基本為全區可采，3、4煤組大部分可采，2、6煤組局部可采，該次煤層對比方法采用標志層法、測井曲線對比法和煤層間距法，通過3種對比方法運用圖表形式進行綜合對比及擬合，使煤層對比更加準確可靠。

關鍵詞：含煤性 煤層對比 標志層

中圖分類號：P618.11 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）04（a）-0034-02

紹根煤田位于赤峰市阿魯科爾沁旗紹根鎮鏡內，該煤田發育的地層自下而上依次為中生界白堊系下統九佛堂組（K1J）、沙海組（K1sh）、阜新組（K1f）；白堊系上統三臺子組（K2st），新生界第四系。該煤田主要含煤地層為白堊系下統阜新組（K1f），構造以斷裂構造為主。

1 含煤性

內蒙古自治區紹根煤田阜新組為主要含煤地層，共含5個煤組，分別為、2、3、4、5、6煤組。含煤特征不盡相同，分述如下：

該區以5煤組最發育，基本為全區可采，3、4煤組大部分可采，2、6煤組局部可采。煤層埋深在270 m以下。含煤地層平均厚度209.30 m，煤層平均厚度13.80 m，含煤系數6.59﹪。該區賦煤中心位于15線以東，最大厚度19-6號孔煤厚22.85m，由于地層抬升遭受剝蝕，煤層向兩側及南西方向厚度逐漸變薄、尖滅或被剝蝕，南東側受斷層影響，剝蝕較快。該區以5煤組為主要可采煤層，3、4煤組次之。

2 煤層對比

該煤田內，煤系地層物性標志比較明顯，沉積粒度的旋回性及巖性較易識別。該區的煤層對比主要采用標志層法和測井曲線對比法，輔以煤層層間距法，與地質配合，進行綜合對比，煤層對比可靠。

2.1 標志層法

全區以5煤組特征較明顯：厚度較大，層位穩定，分布范圍大，將其作為該區的對比標志層。對比時先對比5煤組，以此推出其他煤組的相對層位。3煤組也具有明顯的特征：3煤組與4煤組間距較大（>20 m），之間為厚層泥巖，質較純，以此也可給對比5煤組起到輔助作用。

2.2 測井曲線對比法

以測井曲線特征為依據，根據各種物性參數的幅度、寬度及組合規律、異常形態等進行對比：煤層的物性特征與圍巖有較大差別，表現為高阻值、低密度、低天然放射性，依此可區分煤與圍巖；各煤層及煤組之間由于沉積時間、氣候、環境及變質程度的不同，所表現出的各物性參數的幅度、寬度、異常形態等組合規律亦不相同，依此可將各煤組及煤層區分開。各煤組的曲線特征詳見各煤組特征分述。

2.3 煤層層間距法

勘探區內各煤層及煤組之間的間距較有規律，3煤組與4煤組之間間距，平均為94.10 m；4煤組與5煤組之間間距，平均為34.56 m；其他各煤層之間間距相對較小。

區主要的可采煤組為2煤組，3煤組，4煤組，5煤組，6煤組。根據上述3種對比方法，加之該區煤組多，可采煤層少，可知各煤組物性特征如下。

（1）2煤組，頂底板由粉砂巖，泥巖互層組成，側向電阻率受到一定干擾，密度曲線呈高幅值有別其他巖層，2煤組集中在W4-4′線，W5-5′線，由2煤，2-1煤組成，2煤埋藏為東深西淺，煤層厚度穩定，一般平均為3.26 m，2煤頂部有一夾矸，一般厚度為0.20～0.45 m之間，使曲線上低下高，曲線呈“劍”狀與“箱”狀的組合。2煤同3煤組間距一般為24.45～37.15 m之間，平均相距為33.13 m。2-1煤自西向東呈“笤帚”狀分布，在向東逐漸分叉，分為幾個獨立的薄層，等距排列，曲線形態由“箱”狀帶有小“鋸齒”向并列的“劍峰”狀過渡。2-1煤同2煤的間距一般為18.20～30.75 m之間，平均為23.95 m。由西向東間距縮短。

（2）3煤組，頂底有薄層的粗砂巖或礫巖，電阻率出現高幅值異常有似煤反應，通過密度曲線可以鑒別煤層粗砂巖或礫巖。煤層密度一般為1.43 g/cm?，粗砂巖或礫巖一般大2.2 g/cm?。3煤組同4煤組一般間距為67.06～132.70 m之間，平均間距為94.10 m，間距自西向東逐漸減小，表現為西寬東窄。3煤組南深北淺，中間煤層厚，兩端相對變薄，西深東淺，煤層厚度大，夾矸多，自西向東夾矸增厚，并伴有分叉，曲線成“山”狀，各“山峰”之間參差不齊，3煤組上部煤質好，曲線表現為上高下低。

（3）4煤組，由幾個薄層組成，只在13線4號；14線4、5；15線3、4、7；16線4、5、6；17線6號；18線5、6；19線4、5、6；20線2、3、5、6號見可采層，占西區鉆孔43.18%。4煤組互相之間距離遠近不同。物性在密度曲線為“單峰”或“劍峰”為主。4煤組有4-1煤、4-2煤、4-3煤、4-4煤、4煤五個亞層。4煤同4-4煤相距較近，局部可以合并為一層，因此4煤同4-4煤為相鄰的兩個“單峰”，4-4煤同4-3煤相距一般為32.00～65.00 m，平均厚度為47.70 m，相距較遠，4-3煤同4-2煤間距穩定一般為6.85～10.00 m，平均9.04 m。4-1煤為一薄層曲線呈“劍”狀。4煤同5煤的間距，一般為34.80～44.85 m，平均為37.33 m。

（4）5煤組，全區發育，煤層賦存厚，是該區的標志層。同東區的5煤組具有相同的結構特征。不同點在于此煤組是東區5-1煤與5煤的合并，具此二層煤的組合規律。5煤組上部有一薄夾矸，一般在0.15～0.35 m之間。曲線上部為“箱”狀帶有小鋸齒，下部為“劍”狀，曲線形態特征明顯。

（5）6煤組，頂、底板為泥巖，側向電阻率一般為7.56 Ω·m左右，煤層的電阻率為24.22 Ω·m左右，相差三倍之多，曲線以高幅值區分于圍巖。6煤分布于西南部，6煤組在13線5、6、7；14線4、5、6；15線6、7、8；17線7號見可采煤層外逐漸向東及偏北方向變薄直至尖滅。東深西淺，北深南淺，有別于其他煤組，其層位的確定主要通過6煤組同5煤組間距。間距一般為29.55～51.65 m，平均36.41 m，6煤組為一個雙結構，中間有一層夾矸，曲線成“雙股叉”邊緣分叉為多個小薄層。

3 結語

內蒙古自治區紹跟煤田共含5個煤組，分別為、2、3、4、5、6煤組，煤系地層物性標志比較明顯，沉積粒度的旋回性及巖性較易識別。該區的煤層對比主要采用標志層法和測井曲線對比法，輔以煤層層間距法，與地質配合，進行綜合對比，煤層對比可靠。

參考文獻

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