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【摘要】通过本人多年从事矿井煤田地质工作，分析构造对煤层的影响，浅谈造成煤层对比上的多样性，观点仅供参考。
【关键词】构造；煤种；煤层对比
一、鹤岗矿区所处大地构造单元
鹤岗盆地处在吉黑褶皱系老爷岭地块（佳木斯隆起）的西北部，按板块构造观点处于中国板块与西伯利亚板块之间的佳木斯中间地块上。盆地西缘东南缘分别有青黑山深断裂和依兰～伊通深断裂带，沿南北方向构造控制作用明显，盆地长轴呈北北东向（NE10°～25°），受南北构造控制明显。盆地内褶皱作用微弱，断裂十分发育，岩浆活动北强南弱。
二、断裂构造及火山活动对煤层的影响
本区聚煤盆地形成时期和成煤后期，经历了强烈的裂陷作用和火山活动。火山岩和次火山岩休常沿断裂带展布，主要发育在盆地的中部和北部。裂陷以F1断层为主，F1断层是鹤岗煤田具有代表性的断裂构造，为反斜正断层，延展长度达8km，走向北东10°～近南北，向西倾斜，落差300～400m.岩浆岩以中深成侵入岩及喷出岩为主，前者主要是元古代侵入岩和华力西期侵入岩，展布在煤田北部和西北部基底，后者为中生代火山岩，分布于煤田东部和西北部。以凝灰岩和花岗岩为代表。花岗岩主要分布于煤系地层的基底。凝灰岩以其特有的颜色、致密状构造及特殊的物质组成，稳定的沉积范围而成为全面层位对比的显著标志，据统计在石头河子组共有凝灰岩二十余层，其中较稳定和分布范围广者大约十四层，除了33号煤层顶板凝灰岩为中性外，其余皆属酸性。在层位上的变化是愈向上愈偏酸性，愈向下愈偏向中性或碱性。这种特性在煤田各处表现出充分的一致性。区域内最稳定的且全区发育的凝灰岩有四层：12至13号煤层之间、22号煤层夹层、27号煤层底板和35号煤层底板，凝灰岩厚度一般较薄，只有几十厘米或1-2米，个别有厚度达5-6米者。本区岩浆活动北强南弱，峻德矿、兴安矿侵入体不发育，以气煤为主，富力矿、大陆矿、南山矿主要是肥气煤，兴山矿、益新矿以肥气煤为主，焦煤次之。鸟山、群英山和石头庙子区岩浆侵入活动强烈，大段煤系地层及煤层被吞蚀，煤变质程度明显增高，煤种杂，以气煤、焦煤为主，弱粘煤、贫煤次之，局部出现无烟煤及天然焦。
三、煤层对比的多样性
由于含煤地层岩性、岩相、煤层变化较大，特别受火成岩侵入和断裂构造影响，使其煤层原生构造遭受到破坏，煤层变质程度高，煤种杂，给煤层对比造成一定的困难。因而形成了煤层对比上的多样性。由于同一煤层、标志层和煤组在煤岩特征和煤层结构、岩性、岩性的垂向组合以及成因上具有一定的相似性，他们测井响应曲线也具有一定的特殊性，是煤岩层对比的良好标志，完全可以作为对比依据。依此煤层对比大致可归为两大类：一是根据含煤岩系的特点进行对比，如利用标志层、顶底板特征、古生物、岩性、岩相、旋回结构、重矿物电测曲线等特点；二是根据煤层本身特点进行对比，如利用煤层厚度、夹矸、煤层结构、煤质、煤层群、煤层间距离的煤岩特征等。
1、煤层群对比法
煤层群对比法，主要依据每个煤层赋存的特征，利用各煤层群的大约间距进行对比的方法。这种方法研究使用的关键条件是所在研究区地质构造简单，地层（主要是煤层）比较稳定。较理想的地质环境较少，适用的条件难以达到，故而其对比精度低。中部含煤段主要分五个煤层群：第一煤层群33-36号层，发育在底砾岩之上，煤层不稳定，分叉、尖灭比较频繁，灰分较高。第二煤层群27-32号层，煤层相对稳定，大部分可采。第三煤层群23-26号煤层，主要发育在峻德、兴安一带，向北很快尖灭。第四煤层群3-22号煤层，全区发育，矿区中部发育最好。第五煤层群1-2号煤层，矿区南部发育，向北逐渐尖灭。比如在兴山3、7、8号煤层是石头庙子组地层之下第一煤层群，控制含煤地层最上部的煤层对比。
2、标志层对比法
标志层的意义其实相当广泛，任何一种岩层或煤层，甚至夹矸都有可能成为某些对比的标志层。针对不同类型的标志层，进行相应的特征研究，掌握其自身显著特征才能有利于正确对比。
比如在益新矿公司实见，30号煤层中下部具有薄层浅褐色凝灰岩夹层，俗称“金星矸子”层。12至13号煤层之间、22号煤层夹层、27号煤层底板和35号煤层底板，都有颜色不同的凝灰岩。
3、岩性组合特征对比法
岩性组合特征对比法，主要依据煤层附近有一段普遍发育的中粗砂岩或砾岩。比如鸟山7号层距顶板2-5米左右有一层5-10米厚的含砾砂岩，22、27号煤层之间有一大段厚层灰白色中粗砂岩，时而含砾。
4、煤层厚度及结构对比法
以此法对比的煤层在新华有17、21、22、23这些都属特厚煤层，17、21、22平均厚8米，17号层结构复杂，含8层以上夹石；21号层结构复杂，含5层以上夹石；22号层结构复杂，含2层以上夹石；23号层结构简单，平均厚度4米。
5、煤层物性-----测井曲线对比法
由于气候变化的周期性、区域性，所产生的沉积岩层在一定区域具有较好的等时性和侧向连续性，所以用测井曲线进行地层对比成为可能。测井曲线是地下各种地质信息的综合反映，利用测井曲线进行地层对比，通常的方法是按照曲线在同一岩层或同一层段上的最大相似性原则进行的。采用的信息主要包括岩性特征、厚度特征、位置特征、曲线形态特征和邻层特征。煤系（煤层及其围岩）在电性、密度、自然放射性强度等物性参数及曲线形态上可能会存在差异，根据这些差异中的明显部分进行煤层对比是可靠的。
本区测井曲线一般为人工放射性（HGG）、天然放射性（HG）和视电阻率（DLW）、其中人工放射性曲线对煤层、破碎带反映较好，天然放射性曲线对煤层、岩性反映较好，视电阻率对天然焦、侵入体、破碎带及砾岩反映较好。依据此法对比的煤层有3、23、30等这些煤层结构简单，在曲线上反映清晰，如峻德3号曲线幅值呈不对称的M型，23号呈钝齿状，30层形状似骆驼峰型。
6、岩相旋回结构对比法
岩相旋回结构对比是根据含煤层建造本身的物理特征。分为粒度旋回和岩相旋回结构。这一方法需从研究煤层区域内的沉积规律和沉积相（体系）入手进行深入研究。旋回结构划分难度大，工作量大。
7、煤质煤岩特征对比方法
煤质煤岩特征对比是利用各煤层煤样化验资料，以煤质煤岩等相关参数为基础进行煤层对比的方法。常用的有灰分、全硫，其他如砷等微量元素参与煤层对比也有。这种方法对比可靠程度高，但取样多，测试多，通常情况下，对于区域内对比困难，模糊性强的少量煤层，与数学地质方法结合使用。
8、数学地质对比方法
是将部分比较适合地质特点的数学方法引入煤层对比中来，解决一些常规对比方法难以明确对比的方法。目前为止主要有四种方法，分别是判别分析法，灰色系统，模糊数学，神经网络。
煤层对比的正确与否关系到煤层层数和层位的确定，直接影响正确地判断构造，精确地计算储量和煤矿的合理开发。因此在煤田勘查过程中，煤层对比也是对煤炭资源评价的一项根本性工作。
总之，随着生产和勘探工作的逐步深入，我们对鹤岗煤田的赋存和认识也必将不断提高，这也是我们地质勘探技术人员研究工作的主攻方向，应该给予足够的重视。
参考文献
[1]鹤岗矿区地质报告和各矿矿井地质报告。
作者简介
赵朋玲（1968.12），女，1992年毕业于鹤岗矿务局工学院，地质测量专业。2010年毕业于黑龙江科技学院，地质工程专业。工程师，现任黑龙江龙煤地质勘探有限公司鹤岗地质队地质科主任工程师。
【关键词】构造；煤种；煤层对比
一、鹤岗矿区所处大地构造单元
鹤岗盆地处在吉黑褶皱系老爷岭地块（佳木斯隆起）的西北部，按板块构造观点处于中国板块与西伯利亚板块之间的佳木斯中间地块上。盆地西缘东南缘分别有青黑山深断裂和依兰～伊通深断裂带，沿南北方向构造控制作用明显，盆地长轴呈北北东向（NE10°～25°），受南北构造控制明显。盆地内褶皱作用微弱，断裂十分发育，岩浆活动北强南弱。
二、断裂构造及火山活动对煤层的影响
本区聚煤盆地形成时期和成煤后期，经历了强烈的裂陷作用和火山活动。火山岩和次火山岩休常沿断裂带展布，主要发育在盆地的中部和北部。裂陷以F1断层为主，F1断层是鹤岗煤田具有代表性的断裂构造，为反斜正断层，延展长度达8km，走向北东10°～近南北，向西倾斜，落差300～400m.岩浆岩以中深成侵入岩及喷出岩为主，前者主要是元古代侵入岩和华力西期侵入岩，展布在煤田北部和西北部基底，后者为中生代火山岩，分布于煤田东部和西北部。以凝灰岩和花岗岩为代表。花岗岩主要分布于煤系地层的基底。凝灰岩以其特有的颜色、致密状构造及特殊的物质组成，稳定的沉积范围而成为全面层位对比的显著标志，据统计在石头河子组共有凝灰岩二十余层，其中较稳定和分布范围广者大约十四层，除了33号煤层顶板凝灰岩为中性外，其余皆属酸性。在层位上的变化是愈向上愈偏酸性，愈向下愈偏向中性或碱性。这种特性在煤田各处表现出充分的一致性。区域内最稳定的且全区发育的凝灰岩有四层：12至13号煤层之间、22号煤层夹层、27号煤层底板和35号煤层底板，凝灰岩厚度一般较薄，只有几十厘米或1-2米，个别有厚度达5-6米者。本区岩浆活动北强南弱，峻德矿、兴安矿侵入体不发育，以气煤为主，富力矿、大陆矿、南山矿主要是肥气煤，兴山矿、益新矿以肥气煤为主，焦煤次之。鸟山、群英山和石头庙子区岩浆侵入活动强烈，大段煤系地层及煤层被吞蚀，煤变质程度明显增高，煤种杂，以气煤、焦煤为主，弱粘煤、贫煤次之，局部出现无烟煤及天然焦。
三、煤层对比的多样性
由于含煤地层岩性、岩相、煤层变化较大，特别受火成岩侵入和断裂构造影响，使其煤层原生构造遭受到破坏，煤层变质程度高，煤种杂，给煤层对比造成一定的困难。因而形成了煤层对比上的多样性。由于同一煤层、标志层和煤组在煤岩特征和煤层结构、岩性、岩性的垂向组合以及成因上具有一定的相似性，他们测井响应曲线也具有一定的特殊性，是煤岩层对比的良好标志，完全可以作为对比依据。依此煤层对比大致可归为两大类：一是根据含煤岩系的特点进行对比，如利用标志层、顶底板特征、古生物、岩性、岩相、旋回结构、重矿物电测曲线等特点；二是根据煤层本身特点进行对比，如利用煤层厚度、夹矸、煤层结构、煤质、煤层群、煤层间距离的煤岩特征等。
1、煤层群对比法
煤层群对比法，主要依据每个煤层赋存的特征，利用各煤层群的大约间距进行对比的方法。这种方法研究使用的关键条件是所在研究区地质构造简单，地层（主要是煤层）比较稳定。较理想的地质环境较少，适用的条件难以达到，故而其对比精度低。中部含煤段主要分五个煤层群：第一煤层群33-36号层，发育在底砾岩之上，煤层不稳定，分叉、尖灭比较频繁，灰分较高。第二煤层群27-32号层，煤层相对稳定，大部分可采。第三煤层群23-26号煤层，主要发育在峻德、兴安一带，向北很快尖灭。第四煤层群3-22号煤层，全区发育，矿区中部发育最好。第五煤层群1-2号煤层，矿区南部发育，向北逐渐尖灭。比如在兴山3、7、8号煤层是石头庙子组地层之下第一煤层群，控制含煤地层最上部的煤层对比。
2、标志层对比法
标志层的意义其实相当广泛，任何一种岩层或煤层，甚至夹矸都有可能成为某些对比的标志层。针对不同类型的标志层，进行相应的特征研究，掌握其自身显著特征才能有利于正确对比。
比如在益新矿公司实见，30号煤层中下部具有薄层浅褐色凝灰岩夹层，俗称“金星矸子”层。12至13号煤层之间、22号煤层夹层、27号煤层底板和35号煤层底板，都有颜色不同的凝灰岩。
3、岩性组合特征对比法
岩性组合特征对比法，主要依据煤层附近有一段普遍发育的中粗砂岩或砾岩。比如鸟山7号层距顶板2-5米左右有一层5-10米厚的含砾砂岩，22、27号煤层之间有一大段厚层灰白色中粗砂岩，时而含砾。
4、煤层厚度及结构对比法
以此法对比的煤层在新华有17、21、22、23这些都属特厚煤层，17、21、22平均厚8米，17号层结构复杂，含8层以上夹石；21号层结构复杂，含5层以上夹石；22号层结构复杂，含2层以上夹石；23号层结构简单，平均厚度4米。
5、煤层物性-----测井曲线对比法
由于气候变化的周期性、区域性，所产生的沉积岩层在一定区域具有较好的等时性和侧向连续性，所以用测井曲线进行地层对比成为可能。测井曲线是地下各种地质信息的综合反映，利用测井曲线进行地层对比，通常的方法是按照曲线在同一岩层或同一层段上的最大相似性原则进行的。采用的信息主要包括岩性特征、厚度特征、位置特征、曲线形态特征和邻层特征。煤系（煤层及其围岩）在电性、密度、自然放射性强度等物性参数及曲线形态上可能会存在差异，根据这些差异中的明显部分进行煤层对比是可靠的。
本区测井曲线一般为人工放射性（HGG）、天然放射性（HG）和视电阻率（DLW）、其中人工放射性曲线对煤层、破碎带反映较好，天然放射性曲线对煤层、岩性反映较好，视电阻率对天然焦、侵入体、破碎带及砾岩反映较好。依据此法对比的煤层有3、23、30等这些煤层结构简单，在曲线上反映清晰，如峻德3号曲线幅值呈不对称的M型，23号呈钝齿状，30层形状似骆驼峰型。
6、岩相旋回结构对比法
岩相旋回结构对比是根据含煤层建造本身的物理特征。分为粒度旋回和岩相旋回结构。这一方法需从研究煤层区域内的沉积规律和沉积相（体系）入手进行深入研究。旋回结构划分难度大，工作量大。
7、煤质煤岩特征对比方法
煤质煤岩特征对比是利用各煤层煤样化验资料，以煤质煤岩等相关参数为基础进行煤层对比的方法。常用的有灰分、全硫，其他如砷等微量元素参与煤层对比也有。这种方法对比可靠程度高，但取样多，测试多，通常情况下，对于区域内对比困难，模糊性强的少量煤层，与数学地质方法结合使用。
8、数学地质对比方法
是将部分比较适合地质特点的数学方法引入煤层对比中来，解决一些常规对比方法难以明确对比的方法。目前为止主要有四种方法，分别是判别分析法，灰色系统，模糊数学，神经网络。
煤层对比的正确与否关系到煤层层数和层位的确定，直接影响正确地判断构造，精确地计算储量和煤矿的合理开发。因此在煤田勘查过程中，煤层对比也是对煤炭资源评价的一项根本性工作。
总之，随着生产和勘探工作的逐步深入，我们对鹤岗煤田的赋存和认识也必将不断提高，这也是我们地质勘探技术人员研究工作的主攻方向，应该给予足够的重视。
参考文献
[1]鹤岗矿区地质报告和各矿矿井地质报告。
作者简介
赵朋玲（1968.12），女，1992年毕业于鹤岗矿务局工学院，地质测量专业。2010年毕业于黑龙江科技学院，地质工程专业。工程师，现任黑龙江龙煤地质勘探有限公司鹤岗地质队地质科主任工程师。