[发明专利]一种用水体变化曲线测定煤层状态的方法

说明书

本发明属于煤地质勘探技术领域，涉及一种煤层形成的水体变化曲线绘制方法，先对不同宏观煤岩组分或夹矸岩性进行编号，再确定绘制煤层形成水体变化曲线的比例尺，按照各分层统计的厚度从下往上绘制地层剖面或者煤层柱状剖面；然后绘制煤层形成的水体变化曲线，按照煤层形成水体曲线特征，寻找突变点并进行标注，结合煤层形成水体变化过程对煤层形成环境进行描述解释；其工艺简单，操作方便，丰富了多层煤或含有多种类型夹矸的煤层形成时水体变化分析曲线的绘制思路与方法，能更准确的恢复和分析各类煤层形成的沉积环境。

技术领域：

本发明属于煤地质勘探技术领域，涉及一种用水体变化曲线测定煤层状态的方法，特别是一种煤层(原始泥炭)堆积时沼泽内水体变化曲线恢复的方法。

背景技术：

成煤理论研究历史悠久，主要包括水进成煤或水退成煤，无论水进成煤还是水退成煤，泥炭沼泽(成煤环境)在发育过程中的水体并不是固定不变的，煤层垂向上的变化也反映了成煤环境(泥炭沼泽)水体变化。煤在宏观上划分出四种煤岩组分，这四种组分代表着不同阶段的泥炭沼泽沉积环境，这也说明了泥炭在堆积过程中水体可能出现一定的变化，这种变化直接影响到了煤质及后期煤的工业利用，因此，煤层形成水体变化研究则成为煤地质学研究重点(Tasch,1960)。

目前，已煤层形成的水体变化曲线研究方法以Tasch(1960)建议到国际煤岩学委员会(ICCP)的煤层剖面图解法最为常用，其基本原理是：煤中不同煤岩类型是由于泥炭沼泽沉降和水深变化结果。因此，Tasch将煤岩类型和岩层按其形成水深由浅入深划分为：丝煤、镜煤、亮煤、暗煤、炭质泥炭和泥岩共计六种简单类型，根据不同煤岩类型所代表的水深，结合构造沉降等思路绘制煤层形成的水体曲线，Tasch提出的煤层形成曲线方法仅仅适用于单层煤或含有较薄泥岩的煤层，而对于多层煤或含有多种类型夹矸(如石灰岩、砂岩、泥页岩等)煤层的水体变化曲线制作则没有进行详细的考虑；同时，Tasch在考虑煤层形成曲线绘制时，认为煤层形成是个连续水体变化过程，没有考虑到区域上构造作用的造成的事件界面，而实际地质工作中，经常发现煤层中存在着地质事件，这些事件可能造成煤中夹矸多种多样或者煤岩组分突变，因此，这种类型煤层形成曲线则需要进一步提出方法进行绘制。

煤层水体变化的形成曲线研究是煤地质学领域中关于古泥炭沼泽研究的基础，因为泥炭沼泽的发育与盆地古水体变化和构造沉降密切相关。一般说来，不同类型泥炭沼泽发育过程可以划分为低位泥炭沼泽、中位泥炭沼泽到高位泥炭沼泽三个阶段，不同阶段形成的宏观煤岩岩组分差异很大，因此，寻求一种煤层形成的水体变化曲线绘制方法，通过煤的宏观煤岩组分分析研究泥炭沼泽类型进一步确定古泥炭沼泽水位变化，进而为煤质和工业利用等研究提供一定依据。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种单层煤、多层煤或含有不同类型夹矸的用水体变化曲线测定煤层状态的方法。

为了实现上述目的，本发明的绘制煤层形成水体变化曲线的具体步骤为：

(1)、宏观煤岩组分和夹矸岩性的识别，在井下或者钻孔中对煤岩组分和夹矸岩性进行肉眼观察，确定同一煤层自下而上宏观煤岩组分类型或夹矸种类，同时测量并记录不同组分的分层厚度；

(2)、对不同宏观煤岩组分或夹矸岩性进行编号，按照不同水深形成不同煤岩类型和夹矸岩性特点，从形成于水浅的组分开始编号，形成于水体越深的宏观煤岩组分或夹矸，其编号的数值越大，根据煤中常出现的夹矸类型结合煤地质基础，确定10种岩石或煤岩组分编号，其中编号1-10分别代表黏土岩或古土壤、中粗砂岩、丝煤、镜煤、亮煤、暗煤、油页岩、炭质泥页岩或粉砂岩、灰岩、页岩或无机沉积；

(3)、确定绘制煤层形成水体变化曲线的比例尺，按照各分层统计的厚度从下往上绘制地层剖面或者煤层柱状剖面；

(4)、绘制煤层形成的水体变化曲线，编号1-10代表水体逐渐变深过程，并绘制水体变化曲线的：