王 林

（贵州省地质矿产勘查开发局一〇六地质大队，贵州 遵义 563500）

学孔煤炭位于贵州省仁怀市北东部的仁怀、桐梓、遵义三县市交界处，行政区划属仁怀市学孔乡、高大坪镇和遵义县山盆镇，地理坐标：东经106°31′30″～106°34′00″，北纬27°58′45″～28°01′15″。矿界南起仁怀市学孔乡河坝、北至桐梓河南岸，南北长约4.5km、东西宽约4km，面积12.59km2，有公路相通，距仁怀市区52km、遵义市区87km，交通较为方便。本文结合工程实践，通过手机勘探区内和周边的勘察成果，借助遗忘勘探区煤层对比经验和成果，采用标志层对比法、煤层顶底板岩性对比法、煤岩特征对比法和测井曲线特征对比等方法对学孔煤炭煤层特征进行分析研究。

1 可采煤层

1.1 可采煤层稳定性定量评价

龙潭组含煤岩系由页岩、粘土岩、粉砂岩夹炭质粘土岩及煤层组成，总厚度72.91～82.09m，含煤12层，由上至下依次为C1、C2……C12煤层，总厚度5.63～14.55m，含煤系数为7.15～17.73%。含可采煤层6层，分别为C2、C3、C4、C6、C9、C12煤层，可采煤层总厚5.72m～13.05m。本区可采煤层厚度变化系数计算如表1。

表1 学孔煤炭可采煤层厚度变化系数表

由表1得出，本区可采煤层厚度变化系数为：C2煤层为41.75%、C3煤层124.43%、C4煤层为7.81%、C6煤层189.02%、C9煤层42.90%、C12煤层50.54%。参照煤层稳定性评价标准，普查区C4属稳定的中厚煤层，C2、C9、C12煤层属较稳定的中厚煤层，C3、C6煤层属不稳定的较厚煤层。

1.2 可采煤层特征及其稳定性评述

C2煤层：位于含煤岩系龙潭组上部，上距上覆地层长兴组底界6.70～20.93m下距C3煤层3.13～6.18m，厚0.74～1.36m。煤层较稳定，仅局部可采，可采范围仅限于普查区南西侧ZK802一带；C3煤层：位于含煤岩系龙潭组中上部，上距C2煤层3.13～6.18m下距C4煤层0.34～7.91m，厚1.03～3.09m。为半亮型块煤夹粉煤，玻璃光泽，层状构造，线理—细条带结构，节理裂隙发育，质松软，具参差状断口。ZK202和TC2夹一层厚分别为0.47m、0.56m的灰黑、深灰色薄层至中厚层状含炭质粉砂质泥岩，直接顶板为黑色薄层状炭质泥岩夹泥质粉砂岩，直接底板为黑色薄层状炭质泥岩夹粉砂质泥岩。煤层较稳定，全区可采；C6煤层：位于含煤岩系龙潭组中上部，上距C3煤层0.34～7.91m下距C6煤层8.59～28.17m，厚0.77～0.86m。煤层结构简单，直接顶板为炭质泥岩，直接底板为薄层状含炭泥质粉砂岩夹粘土岩。煤层较稳定，仅局部可采，可采范围仅限于普查区中部ZK804一带。学孔煤炭C3和C6煤层厚度等值线图如图1所示。

图1 学孔煤炭C3和C6煤层厚度等值线图

C9煤层：位于含煤岩系龙潭组下部，上距C6煤层5.40～35.36m下距C12煤层8.06～22.07m，厚0.72～1.22m。为半亮型块煤，玻璃光泽，层状构造，碎片状、细条带状结构，具参差状断口，煤层结构简单。直接顶板为薄层状炭质泥岩和泥质粉砂岩，直接底板为炭质泥岩。煤层较稳定，大部可采；C12煤层：位于含煤岩系龙潭组近底部，上距C9煤层8.06～22.07m下距下伏地层茅口组顶界1.68～3.90m，厚1.32～2.52m。为半暗－半亮型块煤夹粉煤，油脂光泽，层状构造，碎屑状局部细条带状结构，较坚硬，节理较发育，具参差状及贝壳状断口，结构较为简单。直接顶板为灰黑色薄层状炭质泥岩和泥质粉砂岩，直接底板为灰色薄层至中厚层状铝土质粘土岩。煤层较稳定，大部可采。学孔煤炭C9煤层和C12煤层厚度等值线图如图2所示。

2 煤层对比方法

二叠系上统龙潭组为一套陆相为主的海陆交互相沉积，本次煤层的对比采用的方法有“标志层对比法”、“煤层顶底板岩性对比法”、“煤岩特征对比法”，“测井曲线特征对比”等。

图2 学孔煤炭C9煤层和C12煤层厚度等值线图

2.1 岩性标志层对比

标志层B1：即C1煤层上部的灰岩。该层NR曲线为三个连续的高幅值异常，呈突峰状形态反映；GG曲线为低幅值异常，呈小波纹状形态反映；GR曲线常为低幅值异常。标志层曲线形态特征明显、且稳定可靠；标志层B2：该标志层为含煤地层中部C5和C6煤层间的细砂岩、（泥质）粉砂岩，到C5的距离在10.50～14.50m之间，到C6的距离在4.68～5.50m之间。B3标志层NR曲线相对于围岩常为高幅值异常；GG曲线常为低平幅值异常；GR曲线常为低幅值异常；其明显特征是NR的凸起驼峰形态，GG曲线和GR曲线有相应的低幅值异常。在各钻孔中较为稳定。该标志层曲线形态特征明显、且稳定可靠；标志层B3：该标志层为含煤地层中下部C7与C8煤层之间的灰岩，厚1～2m，上距C7煤层约4.5m、下距C8煤层7.20～8.80m。B4标志层NR曲线相对于围岩常为高幅值异常，有个驼峰凸起；GG曲线和GR曲线有相应的低幅值异常。该标志层在各钻孔中均有见及，稳定可靠；标志层B4：该标志层位于含煤岩系与下伏茅口组灰岩之间，为C12煤层直接底板之铝土质粘土岩，厚1.99～3.30m。B5标志层NR曲线相对于围岩常为低幅值异常；GG曲线常为低平幅值异常；GR曲线常为高幅值异常；其明显特征是GR曲线有较高幅值异常。该标志层曲线形态特征明显，全区稳定连续，为划分龙潭组与茅口组的重要标志。

2.2 煤层顶底板岩性对比

C3煤层：顶板岩性为炭质泥岩、含炭质泥岩；底板岩性为粉砂质泥岩、粘土岩；C6煤层：顶板岩性为炭质泥岩夹泥质粉砂岩，底板岩性为薄层状炭泥质粉砂岩；C9煤层：顶板岩性为薄层状炭质泥岩和粉砂质泥岩，底板岩性为炭质泥岩；C12煤层：顶板岩性为炭质泥岩和泥质粉砂岩，底板岩性灰、灰黑色薄层至中厚层状含黄铁矿铝土质粘土岩。其中底板之含黄铁矿铝土质粘土岩，是一很好的对比标志层。

2.3 煤岩特征对比

C3煤层：半亮型块煤夹粉煤，玻璃光泽，层状构造，线理—细条带结构，节理裂隙发育，质松软，具参差状断口。常夹一层厚0.47～0.56m的灰黑、深灰色含炭质粉砂质泥岩；C6煤层：半亮型粉煤和块煤，油脂光泽，层状构造，细—中条带状结构，较坚硬，外生节理发育，具贝壳状及参差状断口，煤层结构简单；C9煤层：半亮型块煤，玻璃光泽，层状构造，碎片状、细条带状结构，玻璃光泽，具参差状断口，煤层结构简单；C12煤层：半暗－半亮型块煤夹粉煤，油脂光泽，层状构造，碎屑状局部细条带状结构，较坚硬，节理较发育，具参差状及贝壳状断口，结构较为简单。在煤层的底板见大量的黄铁矿团块。

2.4 测井曲线对比

C3煤层：结构简单，绝大多数为单一煤层，部分钻孔中该煤层有一下分层。NR、GG曲线常为一组对应的高幅值异常，相对于围岩呈突峰状形态反映。NR曲线的振幅具体跟煤质的好坏有关系，煤质越好曲线的震荡幅度越大，若煤质含土量较大的话，振幅就相对较小；GG曲线在通常情况下为突峰状，具体表现为顶部有凹凸状；GR曲线在通常情况下为低幅值异常。综合相关专业知识判定，该煤层顶板以含炭泥岩为主，底板多为泥岩、粘土岩、炭质泥岩等。C6煤层：NR曲线的振幅具体跟煤质有关系，煤质越好曲线的震荡幅度越大，若煤质含土量较大的话，振幅就相对较小；GG曲线在通常情况下为突峰状，顶部有锯齿状波纹，并伴有分岔形象；GR曲线在通常情况下为低幅值异常。综合相关专业知识判定，该煤层顶底板常为炭质泥岩或含炭泥岩，煤层物性曲线形态特征明显，曲线界面清楚。学孔煤炭C3和C6煤层物性曲线如图3所示。

图3 学孔煤炭C3和C6煤层物性曲线

C9煤层：NR、GG曲线常为一组对应的中高幅值异常，相对于围岩呈突峰状形态反映。NR曲线的振幅具体跟煤质有关系，煤质越好曲线的震荡幅度越大，若煤质含土量较大的话，振幅就相对较小；GG曲线在通常情况下为突峰状，顶部伴有分岔形象；GR曲线在通常情况下为低幅值异常。综合相关专业知识判定，该煤层顶底板常为含炭泥岩、泥岩，煤层物性曲线形态特征明显，曲线界面清楚；C12煤层：NR曲线的振幅具体跟煤质有关系，煤质越好曲线的震荡幅度越大，若煤质含土量较大的话，振幅就相对较小；GG曲线常为突峰状，顶部伴有分岔形象；GR曲线在通常情况下为低幅值异常。综合相关专业知识判定，该煤层顶底板为含黄铁矿铝土质粘土岩，煤层物性曲线形态特征明显，曲线界面清楚。学孔煤炭C9和C12煤层物性曲线如图4所示。

图4 学孔煤炭C9和C12煤层物性曲线

3 结论

在充分分析勘察区可采煤层特征及其稳定性，通过运用标志层对比法、煤层顶底板岩性对比分析法、煤岩特征相似对比法、测井曲线特征对比法等一些可靠分析方法，对学孔煤炭各分布煤层的特征进行分析研究，综合以上多种方法的相互对比及相关方案的论证分析，使煤层对比结果更加真实、准确、可靠，结论如下：

（1）C3煤层：位于含煤岩系中上部，常夹一层厚0.47～0.56m的灰黑、深灰色含炭质粉砂质泥岩。GG曲线异常低于区内其他可采煤层，GR曲线异常则低于区内其他可采煤层。对比可靠。

（2）C6煤层：位于含煤岩系中部，煤层厚度变化较大，结构简单。GG曲线反映常为一组1～2个尖峰相对应异常值，顶部有锯齿状波纹，并伴有分岔形象；GR曲线常为低幅值异常，相对于围岩呈低凹状形态反映。对比基本可靠。

（3）C9煤层：位于含煤岩系下部，为区内块状可采煤层，结构简单。GG曲线常为突峰状，顶部伴有分岔形象；GR曲线常为低幅值异常，相对围岩呈低峰宽幅值状态。对比较可靠。

（4）C12煤层：位于含煤岩系底部，为区内最下一层可采煤层，下距下伏地层茅口组顶界1.68～3.90m，厚2.07～2.52m，煤层厚度变化小。NR曲线幅值视煤质的差异而变化；GG曲线常为突峰状，顶部多伴有分岔形象；GR曲线常为低幅值异常，相对于围岩呈低凹状形态反映。煤层底板含黄铁矿铝土质粘土岩岩性标志明显，GR曲线异常反映突出，呈一高峰值状态。

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