張家口北部聚煤古地理與地貌特征連續(xù)性分析

摘 要：通過對(duì)張家口北部地區(qū)分布的若干侏羅紀(jì)聚煤盆地的分布特征分析和地質(zhì)構(gòu)造研究。特別是對(duì)該區(qū)第四紀(jì)地貌特征的對(duì)比分析，認(rèn)為中侏羅世早期聚煤盆地古地理與第四紀(jì)地形地貌特征具有繼承性，對(duì)進(jìn)一步運(yùn)用地貌學(xué)找煤具有指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：張家口北部；聚煤古地理；地貌特征

中圖分類號(hào)：TD823.49 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）11-0027-02

1 張家口北部地區(qū)含煤地層特征

張家口北部地區(qū)主要含煤地層為侏羅系中統(tǒng)下花園組，該組不整合于太古界或元古界，局部為侏羅系下統(tǒng)南大嶺組火山巖之上。上覆地層是侏羅系中統(tǒng)后城組和第四系。

根據(jù)巖漿巖的分布看，該區(qū)雖在華力西期和燕山早期有花崗巖侵入，但由于發(fā)生時(shí)期較早，對(duì)含煤地層的保存影響不大。

2 張家口北部地區(qū)沉積盆地分布

張家口北部地區(qū)含煤地層屬于典型的陸相沉積，在同一聚煤時(shí)期形成若干個(gè)獨(dú)立的聚煤盆地。目前，張家口北部地區(qū)發(fā)現(xiàn)三個(gè)獨(dú)立的聚煤盆地，即毛不拉井田、張紀(jì)煤礦、土城子煤礦。彼此相距15～20 km，均為中侏羅紀(jì)早期形成的聚煤盆地，主要含煤地層為侏羅系中下統(tǒng)毛不拉組。三個(gè)含煤區(qū)呈三角形分布，彼此相距15～20 km。從表面上看，三個(gè)聚煤區(qū)互不相干，但是從沉積基底基本上相同，煤系地層不整合于太古界變質(zhì)巖上，含煤地層沉積特征基本相似，根據(jù)勘探資料上看，三個(gè)聚煤區(qū)含煤地層按巖性、巖相及含煤性等特征可劃分為上、中、下三個(gè)巖性段。其上段和下段地層巖性較粗，以礫巖、含礫粗砂巖為主，夾粉砂巖和泥巖，局部夾薄煤層或煤線，中段地層巖性較細(xì)，由淺灰色粗、中粒砂巖及深灰色粉砂巖和泥巖組成，為主要含煤段。這些煤礦分布在第四系的沉積盆地邊緣地段，繼承了侏羅系沉積盆地陸緣沉積特征。根據(jù)交角構(gòu)造成煤理論（秦金波，2009）得知，煤層賦存在隆起帶相交處的沉降區(qū)，并保存下來。

①毛不拉井田。該井田于2006年底探明，可建一中型礦井。從平面上可以看出，毛不拉井田在沉積盆地的邊緣。沿剖面線向東南方向，有元古界化德群地層出露和第四系地層的沉積。毛不拉井田主要可采煤層是5號(hào)煤，沒有2、3號(hào)煤。5號(hào)煤煤的變化規(guī)律是由薄變厚，再由厚變薄至分叉尖滅（圖1）。這充分證明了交角構(gòu)造成煤理論，即：煤在隆起帶的相交處的沉降區(qū)富集，且在沉積盆地次邊緣處賦煤情況最好。

②張紀(jì)煤礦。位于康保縣南部，于1998年建成，現(xiàn)隸屬于冀中能源張礦集團(tuán)。主要可采煤層為5號(hào)，東北方面煤層變厚且埋藏較淺，向西南方面埋藏較深，且煤層分叉變薄，直至尖滅。

③土城子煤礦。建于1973年，1979年開始投產(chǎn)。1988年進(jìn)行土城子煤礦外圍補(bǔ)勘。煤系地層顯示了自北向南超覆，沉積中心位于北部，而聚煤中心位于東南部，北部煤層位于下部，南部煤層位于中、上部，這也顯示了聚煤中心位于東南部，以及聚煤由北向南遷移的規(guī)律。符合交角構(gòu)造成煤理論。

3 聚煤盆地古地理與第四紀(jì)地貌的關(guān)系

張紀(jì)煤礦從現(xiàn)在地貌可以看出煤在沉積盆地邊緣地段聚集。沉積中心的白淖在張紀(jì)煤礦西側(cè)，張紀(jì)煤礦的位置是現(xiàn)在沉積盆地白淖的邊緣，張紀(jì)煤礦東側(cè)，為隆起的基底地層，現(xiàn)在仍為剝蝕區(qū)（見圖2）。

土城子煤礦在地貌上仍保留著煤在沉積盆地邊緣地段聚集的現(xiàn)象?，F(xiàn)在沉積中心大鹽淖在土城子煤礦北側(cè)，土城子煤礦現(xiàn)在所在的位置，是現(xiàn)在沉積盆地小鹽淖的邊緣；土城子煤礦南側(cè)為隆起的基底地層，為現(xiàn)代剝蝕區(qū)（見圖3）。

這種現(xiàn)在地貌形態(tài)上的剝蝕區(qū)——煤（沉積盆地邊緣地段）——沉積中心的組合，恰恰印證了煤在沉積盆地邊緣地段富集這一現(xiàn)象。且與聚煤盆地古地理特征呈現(xiàn)一致性。

4 構(gòu)造分析

張家口北部侏羅紀(jì)聚煤盆地大地構(gòu)造位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)內(nèi)蒙臺(tái)背斜土城子臺(tái)拱的四級(jí)構(gòu)造單元—土城子臺(tái)凹。土城子凹陷形成于燕山運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入中生代階段張家口地區(qū)處于大陸環(huán)境，除三迭缺失外，其它各時(shí)期均屬于內(nèi)陸河流，湖泊相沉積并伴隨由弱—強(qiáng)—弱，及中基性—中性—酸性—中性的火山活動(dòng)。這一階段構(gòu)造變動(dòng)的特點(diǎn)是以斷裂及局部升降，局部褶皺為主，形成一系列斷陷和繼承性拗陷盆地，沉積了較厚的陸相碎屑巖—火山建造。該地區(qū)早侏羅世開始是陸屑沉積，隨后是中基—中性火山活動(dòng)，中下侏羅世開始拗陷，在接受拗陷周圍的陸緣碎屑沉積的同時(shí)，沉積了若干個(gè)聚煤盆地，逐步形成了含煤建造，從京西及灤平中下侏羅統(tǒng)實(shí)測剖面看，下花園組與下伏的南大嶺組為平行不整合接觸關(guān)系，與上覆后城組為平行不整合或整合接觸關(guān)系。同此可推，早侏羅世未沒有較大的升降運(yùn)動(dòng)。中侏羅世開始是漂流相粗屑沉積建造，基本上與各中下侏羅世的含煤密切相伴產(chǎn)出。根據(jù)區(qū)域地層可知，尚義赤城深斷裂以北沒有髫髻山組火山碎屑巖沉積。說明該地區(qū)中、晚侏羅世沒有受到較大的火山運(yùn)動(dòng)。隨后，進(jìn)入喜山期張家口北部地區(qū)沒有大的火山巖浸入，僅局部有噴出巖，且與下伏地層多呈平行不整合接觸。

5 結(jié) 語

根據(jù)分析可知張家口西北第四系沉積盆地，繼承中生代侏羅紀(jì)聚煤盆沉積特征，第四系沉積盆地中仍了保持了剝蝕區(qū)（古陸）→中間過度區(qū)（煤）→沉積區(qū)（淖）的組合特征。這一特征，可作為找煤一個(gè)重要標(biāo)志。對(duì)運(yùn)用地貌學(xué)找煤具有重要的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

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