1、甘肅省*縣*勘查區煤炭普查測井專業技術報告地質院二0*年*月3甘肅省*縣*勘查區煤炭普查測井專業技術報告編寫單位： 地質隊 長： 張三總工程師： 李四 報告主編： 王五 編制人員： * *審 核： 提交日期： 年月目 錄第一章 概況1第一節 勘探區位置、范圍及交通1第二節 自然地理、經濟狀況2第三節 地質概況3第二章 測井任務、工程量及質量評述6第三章 測井工作方法及儀器設備7第一節 測井工作方法及技術條件8第二節 測井儀器、設備及刻度測試9第四章 地球物理特征10第一節 煤層地球物理特征10第二節 巖層地球物理特征11第五章 測井資料解釋及地質成果14第一節 定性、定厚解釋原則14第二節 巖

2、性分析18第三節 煤層對比19第四節 其它有益礦產20第五章 部分開采技術的研究21第一節 巖石強度特性計算21第二節 地溫23第六章 結論24 附圖目錄1、煤巖層測井曲線對比圖 (1:500)2-1號鉆孔綜合測井成果圖 (1:200，1:500)2-2號鉆孔煤層測井解釋成果圖 （1:50）3-1 2號鉆孔綜合測井成果圖 （1:200，1:500）第一章 概 況第一節 位置、范圍及交通一、交通位置勘查區行政區劃隸屬*縣*鎮，到*鎮直線距離200公里，有公路相通，到*行程約*公里。轉蘭新鐵路可達全國各地，因此，交通較為便利(見交通位置示意圖一)。圖一 交通位置示意圖二、西勘查區位置勘查區位于*鎮

3、以東，面積平方公里。區塊拐點坐標見表1 勘 查 區 拐 點 坐 標 表1西勘查區地理坐標(1954年北京坐標系)點號經度緯度12345678910面積：Km2 第二節 自然地理、經濟狀況勘查區位于*山系*北緣的山間盆地，海拔15001800米，西高東低，比高較小；屬起伏較為平緩的戈壁荒漠。勘查區屬溫帶荒漠氣候，干燥多風，夏季酷熱，冬季嚴寒。年均溫3.9，1月均溫-17.5，7月12.1。年降水量80.7毫米，蒸發量3031毫米。年平均風速4.45.0米/秒，最大風速達23米/秒，風能資源豐富。 區內無常年性河流與湖泊，暴雨后干河床與低洼地有洪水。低洼地帶有泉水溢流，往往形成小綠洲。土壤以棕色荒

4、漠土為主，植被蓋度極小，常見的有假木賊、霸王、麻黃等。沿干河床長有小鹽生草、針茅、錦雞兒和蒿屬等短命植被。全區景觀單調荒涼。區內居民稀少，以族為主，漢族次之，*為聚居點。居民多從事畜牧業，幾乎無工、農業生產，一切物資均需外地運入，經濟條件較差。第三節 地質概況一、地層據區域地質資料及本次勘探鉆孔揭露見及的地層，本區地層由老至新為：志留系（S）、侏羅系（J）、第四系（Q）。（一）、志留系（S）呈東西帶狀分布，為勘查區沉積基底。下部為一套變質的碎屑巖、碳酸巖鹽；上部為一套海底噴發巖、沉積巖。1、下統（S1lb）: 主要為石英巖、片巖、片麻巖夾大理巖，厚度大于2000米；2、中上統（S2+3gn）:

5、 主要為流紋斑巖、火山角礫巖夾鈣質凝灰砂巖及大理巖扁豆體，底部為長石石英砂巖、泥質板巖、石英巖、硅化大理巖及片巖，厚度大于1000米。（二）、侏羅系（J）1、中侏羅統*組組是勘查區主要含煤巖系，分布甚為廣泛。與下伏地層的關系多為不整合接觸。下伏地層為志留系與海西期花崗巖，上覆地層為上侏羅統群，兩者假整合接觸。巖性巖相特征*組全為陸源碎屑沉積。據巖性巖相可為兩個亞段，自下而上為：（1）、下亞段：巖性為細礫巖、中粗細粒砂巖為主，夾泥巖及薄煤層。本段巖性明顯具有下粗上細的韻律構造，底部常為礫巖，礫石以石英為主，泥質膠結。屬河流相的河內沉積。（2）、上亞段：含煤段。本段巖性較多樣，各種碎屑巖大都并存，

6、從上至下都有煤層，粗粒巖石明顯減少。本段地層以河流相沉積為主，河床外沉積（河漫灘、牛軛湖等）亦相當廣泛，易形成沼澤化、泥炭沼澤化環境，這種環境是成煤的有利場所。2、上侏羅統*群上侏羅統*群在勘查區以隱伏狀態與下伏中侏羅統地層相伴分布，且上超老地層之上，遠大于中侏羅統的沉積分布范圍。巖性是以紫褐、棕紅、紫紅、灰綠色為主的粉砂巖、粉砂質泥巖、泥巖、細砂巖夾砂礫巖、粗砂巖、泥灰巖為其特征。上侏羅統總體面貌顯示堆積時間短、厚度大、氣候干燥炎熱，水介質環境差；反映了一種氧化環境下山麓湖泊相快速沉積特征。3、第四系第四系主要是沖積、洪積沙礫層及亞砂土、亞粘土層。厚幾十公分至幾十米不等。二、煤層*組含有較主

7、要的可采煤層，一般可含煤35層，主要可采的有12層。煤層多集中在煤系的中、上部，位于每個旋回的上部或頂部。雖然每個旋回都含有煤層，但主要煤層則位于、兩個旋回。而煤系頂部的煤層發育最為廣泛、最主要，這是*組含煤的重要特征；它與河流發育后期，側向侵蝕加強，河道不斷變遷位置，使河流占據有最大面積的性質是一致的。煤層結構較復雜，分叉、尖滅現象比較顯著，并在某些局部地段出現孤立的無煤區，這一特點與河流的性質及地形分化的復雜性相關。三、構造根據區內斷裂構造特征與盆地成生演化關系分析，認為近東西向（或北西西向）斷裂、北東向斷裂及北西向斷裂是區內三組主要斷裂構造，對中新生代主要盆地基底的形成、發展及后期改造均

8、有明顯的控制和影響。近東西向（或北西西向）構造，形成時間較早（元古代、古生代），構成該區基底構造的方向。北東向構造在勘查區內較為發育，形成于晚侏羅世末期，對侏羅紀含煤盆地基底的形態起到了明顯的控制作用。北東向構造在勘查區內以復式褶皺構造為主，斷裂構造次之。四、巖漿巖勘查區內的巖漿巖主要為華力西期侵入巖體。巖性主要為花崗巖、斜長花崗巖、長石花崗巖及閃長巖等。第二章 測井任務、工程量及質量評述一、測井工作執行標準 1、煤炭地球物理測井規范（DZT 008-2010）（以下簡稱測井規范）； 2、煤炭地質勘查鉆孔質量標準（MT/1042-2007）（以下簡稱質量標準）； 3、甘肅省*縣*煤炭普查設計（

9、以下簡稱地質設計） 二、本階段主要測井任務、確定煤層的深度、厚度及結構；掌握煤系地層煤、巖層物性特征及組合規律。、劃分鉆孔地層巖性及沙、泥、水比例，確定各時代地層界面，繪制鉆孔地質剖面圖。、按照地質設計要求進行鉆孔聲波測井，計算地層巖石力學性質參數，提供必要的煤層頂、底板巖石強度特性參數資料。、測定鉆孔頂角及方位角。、按照地質設計要求進行鉆孔簡易測溫，了解井田內地溫情況，提供井田地溫資料。6、對其它有益礦產提供信息。三、測井工作量及質量評述本階段測井工作于*年*月 *年*月進行，共對本區 *個鉆孔全部進行了數字測井，合計實測*米，在測井工作中嚴格執行了測井規范，一般測有6種以上參數方法曲線，每

10、孔都進行了系統測斜，設計測溫鉆孔進行了簡易測溫。現場采集的測井資料均進行了井場驗收，經室內資料處理后，對單孔全部測井資料依據質量標準進行核查驗收評級。本區施測的*個鉆孔測井質量，全部達到了甲級標準，甲級率100%；測井共解釋煤層*層，其中可采煤層39層，全部達到優質標準，優質率100%。此次勘探鉆孔測井資料齊全可靠，測井儀器性能良好，儀器校驗刻度完全符合測井規范要求，測井參數、方法選擇合理，對煤層及夾矸的定性、定厚解釋可靠準確，對各地層及地質時代界面的劃分比較合理，煤層對比效果較好，故而地質報告采用了全部測井成果。各孔測井工作量及質量情況見表2。 各孔測井工作量及質量統計表 表2序號孔號常規測

11、井（實測米）聲速測井（實測米）井斜(有效點)井溫(有效點)測井質量測井日期1*185.70185.70510甲2010.6.72*239.65235.006甲2010.6.213*271.20271.206甲2010.7.104*2505甲2011.10.75*294294631甲2011.11.166*281.756甲2011.10.297*292.151927甲2011.11.78*1784甲2011.10.139*28728712甲2011.10.2010*144.10144.1014甲2011.9.2711*198.60198.6020甲2011.9.2812*2435甲2011.10

12、.813*267365628甲2011.11.16第三章 測井工作方法及儀器設備 第一節 測井工作方法及技術條件本區測井工作以甘肅省*煤炭普查設計和測井規范為依據,結合以往工作經驗,確定測井以長源距伽瑪伽瑪(GGFR)、短源距伽瑪伽瑪（GGNR）、三側向電阻率（GR01）、天然伽瑪(NG01)、聲速單收(SON1)、聲速雙收(SON2)、井徑(CLA1)為本區有效參數方法。故本區施工鉆孔均全孔施測1:200長源距伽瑪伽瑪、短源距伽瑪伽瑪、三側向電阻率、自然伽瑪和井徑等參數曲線,用于確定煤層及夾矸,劃分全孔地質剖面,以及判斷地層含水層和破碎帶；利用1:200聲速及密度(DENB)曲線進行地層巖石

13、力學性質的計算。對所有煤層均用長源距伽瑪伽瑪、三側向電阻率、自然伽瑪三種以上1:50放大曲線進行分層定厚。每孔均按照測井規范要求進行系統測斜，測點間距一般為50米。部分孔均按照測井規范要求進行簡易井溫測量，測點間距一般為20米，用于判斷地溫異常情況。本區測井技術條件的選取見表4。 測井技術參數一覽表 表3參數名稱GR01GGFRGGNRNG01SV源 強50mc50mc源 距0.35m0.20m0.5m采樣間隔5cm5cm5cm5cm5cm提升速度720m/h720m/h720m/h720m/h720m/h第二節 測井儀器、設備及刻度測試本區測井所使用的儀器和設備為北京中地英捷物探儀器研究所生

14、產的車載PSJ-2型數字測井儀系列；測井解釋及處理軟件為河北省邯鄲市工業自動化研究所開發的煤田測井處理程序CLogPro V2.0各種儀器設備每年均按 測井規范第5款儀器與設備所列各條逐一進行調校、測試與刻度，并將合格結果記錄于磁介質和紙介質保存。各方法儀器在鉆場測井前又進行了三級刻度，主要內容包括：1 長、短源距伽瑪伽瑪：用400刻度環刻度。2 自然伽瑪：用40刻度環刻度。3 視電阻率：用標準電阻刻度。4 聲速儀：用校驗筒刻度。5 井徑儀：用刻度環（大環177.80mm,小環114.30mm）刻度。6 井斜儀：用羅盤校驗方位角，用量角器校驗頂角。7 井溫儀：用水銀溫度計校驗。以上井場刻度、校

15、驗結果均符合測井規范要求，并記錄在各孔數字儀井場檢查記錄表中。 測井儀器主要設備配置一覽表 表4 儀 器 名 稱型 號儀 器 名 稱型 號數字測井儀PSJ-2聲速探管PSV-1軟件CLogPro V2.0井溫探管PSWG-1計 算 機Dell600井 斜 儀PSXD-1打 印 機HP1500電法探管PSDF-1密度探管PSMD-1絞 車PSJC-1500 第四章 地球物理特征勘探區地層各巖段巖性粒度變化明顯，物性差異較大，規律性較強，測井曲線反映良好，界面清楚，地質效果較好，現將各時代主要煤、巖層物性特征簡述如下： 第一節 煤層地球物理特征因勘探區煤層屬變質程度較低的褐煤長焰煤，總體上具有低密

16、度、低電阻率、含放射性強度低中，物性反應一般，但與圍巖物性差異較大的特征，給煤層定性解釋提供了可靠的依據。勘探區主要含煤段為中侏羅統*組。煤層厚度和結構變化較大，曲線無明顯一致的形態特征，但總體上為低密度（1.481.58gcm3）、中低放射性（4080API）反映，長、短源距和天然伽瑪曲線呈“獨峰”或“群峰”狀形態；其電阻率值較低（820m），與圍巖相比，異常不明顯。 見圖二。圖二 煤層測井曲線圖第二節 巖層地球物理特征一、本區沉積基地為志留系上統變質巖，侵入巖為加里東期及華力期花崗巖，其物性與上覆地層差異顯著，特征明顯，界面清楚，表現為極高電阻率值（600-1500m），高密度（大于2.7

17、 gcm3），低放射性（小于10API）。見圖三。圖三 志留系上統變質巖測井曲線圖二、中侏羅統*組：為本區主要含煤段，也是本次勘探的主要目地段，因其地層物性差異較顯著，故各曲線幅值變化明顯，反映較好。見圖四。本段地層以泥巖、砂巖煤層為主，視電阻率呈較低反映，起伏變化不大，較為光滑；密度幅值中等變化，呈鋸齒狀；自然伽瑪為中等偏高幅值變化，呈大鋸齒狀。煤（巖）層的地球物理特征是分層解釋的基礎，給煤層的定性、定厚解釋、全孔的地質剖面劃分提供了充分依據。其地層巖性的物性參數詳見表4。 圖四 中侏羅統龍鳳山組測井曲線圖巖（煤）層地球物理特征一覽表 表5地 層 時 代巖 層物 性 參 數密度（g/cm3）

18、自然伽瑪（API）視電阻率（M）聲波時差s/mJ粗砂巖2.32.6305050100260375中砂巖2.22.650704060260375細砂巖2.12.5709040100310365粉砂巖2.12.4901102040300400泥巖2.02.2120150615320435炭質泥巖1.92.270100615350450高灰煤1.551.656080820350450煤1.51.64060820410530三、第四系（Q）：主要巖性上部為沖、洪積砂礫、礫石層，視電阻率高、密度和自然伽瑪都較低；下部為亞砂土、亞粘土層視電阻率呈平直反應，幅值低；自然伽瑪為中等偏高幅值變化不大，呈小鋸齒狀

19、。與下覆侏羅系地層物性有明顯差異。見圖五。圖五 第四系測井曲線圖第五章 測井資料解釋及地質成果第一節 定性、定厚解釋原則一 、巖層定性綜合自然伽瑪、密度、視電阻率、聲速等參數，在1：200曲線圖上確定巖層的性質、粒度、泥質含量及含水層等。特別是自然伽瑪曲線隨各巖層泥質含量的增加，曲線異常增大，其幅值差異顯著、界面清楚，是很好的定性解釋曲線，圖六 煤、巖層天然放射性強度圖二 、煤層定性煤層定性以中高電阻率、低密度、低自然伽瑪即“一高兩低”，并參考聲速、井徑等曲線在1：200圖上確定。三、煤、巖層定厚煤層及夾矸在1：50放大曲線圖上進行定厚，巖層在1：200圖上定厚，其解釋原則為：GGFR：H0.

20、7m時，A為曲線異常幅值1/2處。 H0.7m時，A為曲線異常幅值根部1/3處。GR01：A為曲線異常根部轉折點處。NG01：A為曲線異常幅值1/2處。SON1：A為曲線異常幅根部2/3處。（其中：H為目的層偽厚，A為解釋點）。煤層最終確定的解釋成果，一般采用長源距方法解釋原則所得結果。見圖七。圖七 測井曲線煤層定厚解釋示意圖實際測井表明，依據以上解釋原則，測井對煤、巖層的解釋與地質、鉆探資料基本吻合，對煤層及夾矸的定性、定厚解釋準確可靠，其解釋精度符合測井規范及質量標準要求。（詳見表6） 測井煤層解釋成果一覽表 表6-1孔 號煤層 名稱止 煤 深 度偽 厚結 構質量 評級*煤195.352.

21、550.75(0.70)1.10優99.352.901.40(0.60)0.90優煤2102.400.850.85優114.250.400.40117.501.051.05優煤3122.153.051.00(0.60)1.45優煤4126.000.600.60煤5130.700.550.55137.402.452.45優144.956.351.20(0.35)0.40(0.60)1.30(0.30)2.25優*煤1161.502.250.90(0.65)0.70優煤2165.551.650.55(0.40)0.70優煤3172.852.851.30(0.35)1.20優*煤1162.653.1

22、00.55(0.40)2.15優煤2172.201.451.45優煤3178.353.001.05(0.65)1.30優煤4183.100.750.75煤5194.101.051.05優*煤1172.351.651.65優煤2179.800.650.65*煤1250.751.150.45(0.30)0.40優252.701.100.35（0.35）0.40優煤2255.251.051.05優256.500.65煤3260.950.350.35261.750.400.40 測井煤層解釋成果一覽表 表6-2孔 號煤層 名稱止 煤 深 度偽 厚結 構質量 評級*煤1177.102.960.86(0.

23、40)0.70(0.50)0.50優煤2180.351.101.10優183.800.650.65煤3190.752.000.85(0.55)0.60優煤4195.102.000.60(0.70)0.70優煤5205.351.701.70優*煤1186.65 0.600.60煤2192.150.900.90優煤4222.001.051.05優煤5224.901.900.60(0.60)0.70優228.101.750.75(0.45)0.55優*煤1163.359.851.70(0.50)3.40(0.75)3.50優*煤1140.050.800.80優煤4163.400.800.80優165

24、.250.500.50煤5172.053.301.30(0.35)1.65優*煤1107.150.350.35116.951.101.10優118.550.850.85優煤2121.200.950.95優127.752.200.85(0.60)0.75優煤3135.551.151.15優煤4155.550.850.85優煤5159.000.850.85優163.302.300.40(0.50)1.45優167.400.300.30*煤1118.500.400.40煤4158.550.450.45第二節 巖性分析數字測井數據的室內處理，采用河北省邯鄲市工業自動化研究所開發的煤田測井處理程序CLo

25、gPro V2.0。該軟件以巖石體積模型為基礎，用測井響應分析巖性并計算出巖石沙、泥、水的百分比含量。以數學模型為基礎，用概率統計學方法，包括：1統計關系曲線法，2交會圖法，3判別分析法等數學手段，利用計算機處理數據量大、計算精確快速之優點，通過軟件所設功能，對每一種測井參數，給出可能出現的各種巖性所對應的響應值，即可得到巖性分析成果，從而判別巖性，提高了解釋的準確度。見圖八。圖八 巖性分析示意圖第三節 煤巖層對比本區含煤地層為侏羅系龍鳳山組，一般可含煤35層，主要可采煤層2層，煤層厚度和結構變化較大，曲線無明顯一致的形態特征，現結合地質資料，對煤層測井資料進行認真的分析研究及對比工作，敘述于

26、下： 一、在煤層對比過程中，YZ003號孔在全區鉆孔中煤層發育完整，且物性反應較典型，確定為對比基準孔，以煤1及偽頂炭質泥巖的頂板為對比基線。見圖九。圖九 煤巖層對比基準孔示意圖二、在煤層對比過程中，確定了物性特征顯著，易于辨認，且全區廣泛發育，相對穩定的標志層K1。K1為煤1組煤層，是一巨厚層狀的煤層，全區較穩定發育，從本次13個鉆孔揭露來看，厚度變化較大，結構復雜。且測井曲線上反映特點明顯，長源距伽瑪伽瑪呈“大鋸齒群峰狀”，自然珈瑪曲線較其他煤層幅值高出很多，特征明顯，可做為本區煤層對比的重要標志層。三、曲線的異常形態和異常組合規律對比法在勘探區，煤巖層的巖性、物性和沉積厚度、間距以及煤層

27、各自的曲線形態特征，具有一定的規律。即煤1組位于*組煤系地層最上部，全區大部分布，層位較穩定，但結構復雜，變化較大，曲線無明顯的統一形態，但總體上由于層厚大夾矸較多形成群峰狀。煤5組底板粗粒砂巖電阻率值比較高的曲線組合特征明顯，容易辨別。依據特征明顯的標志層，再根據曲線的異常形態和異常組合規律，通過綜合分析，確定了該區的煤層層位。由于各時代巖層物性及煤層物性特征較明顯，規律性較強，測井煤巖層對比結果與地質煤巖層對比結果基本吻合。詳見附圖1（*煤巖層測井曲線對比圖）。第四節 其他有益礦產按測井規范放射性強度大于7.2PAKg,（換算成627APIKg）厚度0.7m以上，厚度小于0.7m,但異常值

28、與厚度的乘積大于5.0PAKg m的巖層，作為放射性異常層。本階段測井工作中發現只有G1101孔1.3015.55-16.85m處的放射性強度達到726API，即8.35PAKg。其它鉆孔測井資料放射性異常強度均為達到測井規范所要求的放射性異常層的強度值。第六章 部分開采技術的研究第一節 巖石強度特性計算巖石強度特性是指巖石承受各種壓力的特性。研究巖石的強度特性對于礦井建設和開采有著重要意義，特別是對于煤層頂、底板強度特性的研究，直接關系到開采方案的設計和礦井支架的支護問題。在露天開采時，更需了解剝離層巖石機械強度，以便選擇相應的采掘機械設備。此外，在鉆井過程中，以不同層段選用不同鉆頭，都有一定的價值。因此，地球物理聲波測井給確定巖石強度提供了一個動態的測定方法。用聲波和密度測井資料，依據以下公式可計算出七種巖石強度參數：一 縱波速度（VCOM）VP=1/tp 單位：km/s二 橫波速度（VSHA）Vs=1/ts 單位：km/s三 泊松比（POIS）=1/2（VP/VS）2-2/（VP/VS）2-1四 體積模量（BUMO）K=E/3（1-2） 單位：KMP五 切變模量（SHMO）=Vs