测井资料在峰峰井田煤岩层对比中的应用

时间：2015-12-20 23:30:03 所属分类：天然气工业 浏览量:

摘 要： 根据煤岩层的物性特征，利用数字测井中的视电阻率、自然伽玛和散射伽玛曲线的异常特征和异常组合规律，测井曲线凭借其良好的连续性以及高分辨率,被广泛应用于区域地质地层对比, 通过对比不仅能准确确定煤岩岩层的层位、研究岩煤层的变化规律，还提供

摘　要： 根据煤岩层的物性特征，利用数字测井中的视电阻率、自然伽玛和散射伽玛曲线的异常特征和异常组合规律，测井曲线凭借其良好的连续性以及高分辨率,被广泛应用于区域地质地层对比, 通过对比不仅能准确确定煤岩岩层的层位、研究岩煤层的变化规律，还提供了钻孔中隐伏断层存在的可靠依据,以弥补由于钻探采取率不足造成的地层划分失误,为区域地质报告编写提供了重要依据。

关键词：测井曲线； 煤层对比； 标志
　　峰峰井田位于太行山东麓，华北平原西部边缘与华北平原沉降带的接壤部位。矿区南北长45公里，东西宽28公里，勘探面积约1260km2。为一北北东向陕长隆起地带，区内褶皱、断裂构造十分发育。在同一地区 各钻孔的测井资料存在着一定的内在联系；在同一时代相似的沉积环境下所形成的岩层具有大致相同的物理特征；因而测井曲线的形态也相同或类似，包括曲线幅值、形态、组合特征和某些特殊标志层。
　　二、应用测井曲线对比的理论基础和标志层的选择
　　区内主要煤质种类为肥煤，其物性反映特征是高电阻，低密度低伽马，自然电位为负值。区内的东南部部分钻孔因受岩浆岩的侵入使煤层变质为天然焦，视电阻率由高阻变为低阻，自然电位由负变正，密度和自然伽马的绝对值有明显增加趋势。围岩有泥岩、砂岩、石灰岩、铝土岩及岩浆岩它们之间多为交互出现。其物性形态特征如下图1
　　1.1确定标志层
　　标志层在测井曲线上应具有特定物性特征，而且其岩性、 物性层位和曲线特征在井田内应分布广泛且稳定。本井田属海陆交互相～过渡相含煤建造，石炭、二叠系含煤地层沉积稳定，岩性及厚度变化不大，主要可采煤层为大煤（2）、野青（4）、山青（6）、小青（7）、大青和下架9、伏青灰岩、大青灰岩、奥陶系灰岩也可作为全勘探区物性标志层；野青灰岩、小青灰岩、中青灰岩也可作为物性辅助标志层。除此之外奥陶系灰岩上面的主要可采煤层及岩性组合物理特征明显且稳定，所以本区煤层易于对比，对比可靠。
　　大煤（2）：厚为3.5～7米，平均约为5.5米，煤层内含有夹石2～4层，夹石厚度从0～5米，局部可达7米多，将煤层分为上下两层，顶大煤厚度一般大于底大

　　煤，所以在DL和HGG上为宽幅正异常，在异常的上下两边对应夹矸的地方，各有一个小凹卡；在HZG上为厚的负异常，在异常的下部对应夹矸的地方有一个较大的凸卡，故在2号煤上各种参数曲线反映，厚而大的异常特征明显区别与其它煤层。

　　
　　野青灰岩与4号煤层组合：野青灰岩与为4号煤的直接顶板，电阻率和自然伽马曲线形成相对应的W字，电阻率曲线有两个高幅值相依出现，自然伽马有两个低幅值依次出现，该勘探区形态稳定如图3
　　山青煤（6）：灰煤灰煤组合，上距4号煤层22米，煤层顶板为山青石灰岩，底板为粉砂岩，间接底板为较厚的伏青石灰岩，伽玛曲线在煤层上普遍
　　有一个高值小尖峰出现，它下面的煤较薄因而在各种参数上有两个连续异常高峰的反映。这一组合特征，很容易和其它煤层区分开。
　
　　　　　　　　　　　 岩浆岩在测井曲线上的反映
　　小青煤（7）多为一层夹矸的复合结构，煤层顶板为小青石灰岩，因而在各种参
　　
　　数曲线上在对应夹矸的地方都有不同程度的夹矸特性反应，其底板多为一层约7.4米厚的砂岩，此层细砂岩在煤系地层中其自然伽马异常是很低的，仅次于灰岩，此细砂岩的自然伽马曲线异常呈半圆形的特点，故7上煤和细砂岩又可从其他煤层中区分出来。
　　大青煤（8）：大青灰岩为8号煤的直接顶板，平均厚度为5.1米，灰岩电阻率为高阻宽幅值反映,高于煤层电阻率,因而在的曲线上有很大的异常，在大青灰岩和8号煤间的自然伽马的负异常中，呈明显的“WW”形状，也则说明大青灰岩的夹层较厚而明显，在视电阻率曲线上的相应夹层的地方出现凹卡，故很容易把它从煤层中区别出来。
　　
　　　　　　　　　　　　　　煤层在曲线上的物性形态

　　1.2 对比方法
　　主要有对比方法：曲线异常幅度、宽度对比法、曲线异常形态对比法、曲线异常组合规律对比法和特殊异常对比法。
　　2 曲线对比应用实例
　　
　　　　　　　　　　　　　　　煤层在曲线上的物性形态
　　2.1 确定层位
　
　　万98孔，由于H煤层厚1.05米，地质人员鉴定为1号煤，经测井后发现，其下面还有一层3米多的煤层，根据层间距和曲线形态可以断定3米厚的煤层为2号煤，将H层煤更正为小煤层，提高了煤层编号的准确度。
　　2.2指导钻探生产。
　　某钻孔，预计980见灰岩终孔，可施工到1040还没见灰岩，进行了中间测井，曲线反映刚过2号煤，与其附近钻孔对比得知再往下打30m左右可见4号灰岩，结果钻探很快在1080米见到灰岩。利用测井曲线对比追索目的层是比较准确的。
　　2.3分析火成岩对煤层的侵蚀
　　万X1号孔按预想应在275米见4号煤层，因岩浆岩的侵入使煤层变质为低电阻率的天然焦，原误解为没到4号煤，而7号煤下、层位混乱，直到奥灰出现才得知煤层都被火成岩侵蚀掉了；还有万X6孔从4号下直到奥灰没见煤层，测井曲线和附近钻孔曲线对比，也是火成岩侵蚀的缘故。
　　5.分析地质构造
　　原定F1断层由万X4、万X5号孔东侧弯曲绕过。测曲线后发现缺失4、7、8、9号煤，说明有断层存在。与前期施工的万X3、万x2两个孔对比，确定断点在474米和498米处，在平面上一看，断层直接通过。提高了构造的研究精度。
　　总之，测井曲线对比资料齐全，准确可靠，直观明了，简易方便，在峰峰井田的对比工作中发挥了重要
参考文献: 西安矿院煤田测井综合解释 河北省地质矿产局1989年。
中国煤田地质2008年第12期 胡鞠艳 郭鸿 测井曲线在许疃井田煤岩层对比中的应用。

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