內蒙古克什克騰旗白音昆地礦區煤層特征

陳立云

內蒙古自治區煤田地質局104勘探隊 赤峰 024005

內蒙古克什克騰旗白音昆地礦區煤層特征

陳立云

內蒙古自治區煤田地質局104勘探隊 赤峰 024005

筆者通過野外地質勘查和室內資料綜合整理，對白音昆地礦區地質特征進行了總結，對區內煤層進行了分析對比，指出了本區的找煤方向。

克什克騰旗；白音昆地礦區；大磨拐河組；煤層特征；找煤方向

1.區域地質背景

白音昆地礦區位于華北地臺北緣，天山—陰山東西向構造帶與大興安嶺北北東向構造帶復合部位，區域構造格架為北東～南西向斜列的斷陷帶。

地層：本區前中生代地層區劃屬華北地層大區、內蒙古草原地層區、錫林浩特-磐石地層分區；中、新生代地層區劃屬濱太平洋地層區、大興安嶺—燕山地層分區、烏蘭浩特—赤峰地層小區。區內大部被第四系覆蓋，零星有古生界二疊系下統哲斯組（P1zs）、中統林西組（P2l）,中生界侏羅系上統瑪尼吐組（J3mn）、白堊系下統大磨拐河組（K1d），新生界新近系上新統漢諾壩組（N2h）出露。

構造：自東向西有：白音昆地—大水淖斷陷、黑頭山—好魯庫隆起、達里諾爾斷陷。這些相間排列的斷陷、隆起控制了早白堊世的聚煤盆地的生成和展布，白音昆地含煤盆地位于白音昆地—大水淖斷陷中。

巖漿巖：區域上巖漿巖主要為侏羅紀侵入巖，侵入巖巖性有花崗巖、閃長巖、花崗斑巖等，均為煤系之前的侵入巖，未侵入煤系地層。

2.煤礦區地質

2.1 地層：依據區測資料、煤田勘查鉆孔所揭露，本煤礦區地層主要由侏羅系上統瑪尼吐組（J3mn）、白堊系下統大磨拐河組（K1d）、新近系上新統（N2）、第四系（Q）地層組成。

2.2 構造：煤礦區位于白音昆地—大水淖斷陷帶中部一個北東向斷陷盆地之中，為一小型含煤盆地，盆地長軸方向為北北東向，兩翼地層比較對稱，地層傾角比較平緩，一般5～15°。盆地內發現3條斷層。

2.3 巖漿巖：區內未見巖漿巖的存在。

2.4 含煤地層：白堊系下統大磨拐河組是本區的含煤地層。該地層大部為鉆孔所控制，分布于含煤斷陷盆地之中，主要由砂礫巖、砂巖、泥巖和煤層組成，根據巖性組合特征，分為三部分，總厚大于1，000m。砂礫巖段主要由砂礫巖、砂巖、粉砂巖呈互層狀產出，以砂礫巖為主，并夾少量泥巖。厚度160～240m；泥巖、礫巖段下部以深灰-灰黑色泥巖為主，夾砂礫巖、砂巖組成。厚度大于600m；含煤段主要由中-粗砂巖、粉砂巖組成，夾泥巖、砂礫巖及煤層。厚度220～423.00m。

3.煤層

3.1 含煤性

含煤地層為白堊系下統大磨拐河組含煤段（K1d3），為一套河床相、河漫相、沼澤相、泥炭沼澤相交互沉積物，巖性以砂巖為主，夾砂礫巖、泥巖、炭質泥巖及煤層。含有4個煤組13層煤，自上而下為1煤組1-1、1-2、1-3、1-4號煤層；2煤組2-1、2-2、2-3、2-4號煤層；3煤組3-1、3-2、3-3號煤層；4煤組4-1、4-2號煤層。其中1-2、1-3、2-3、3-1號煤層為結構簡單、厚度較穩定的大部可采煤層，為區內的主要可采煤層，1-1、2-1、3-2號煤層為不可采煤層，其他煤層為不穩定的局部可采煤層。鉆孔見可采煤層平均厚度為9.45m，可采含煤系數為2.66%。

3.2 主要可采煤層

1-2號煤層：位于含煤地層上部，發育于含煤盆地中部，向南、西和北部煤層抬升，出現露頭，東部被F4斷層切割，煤層厚 0.85m～1.80m，平均1.25m，煤層有由西南向東北增厚的趨勢，總體厚度變化不大；煤層結構簡單，不含夾矸或局部含1層夾矸；煤層埋藏深度149.10～229.75m，平均183.45m。為大部可采較穩定煤層；

圖1 煤礦區構造簡圖

2-3號煤層：位于含煤地層中部，含煤盆地大部發育，向北煤層逐漸缺失，向南、西煤層抬升，出現露頭，東側延伸至斷層，可采范圍主要分布于盆地東部，西部也有局部發育。煤層厚0.50m～1.95m，平均煤厚1.07m，可采厚度0.80m～1.95m，平均厚度1.44m，煤層從盆地中間向四周有變薄的趨勢，總體厚度變化規律不明顯；煤層結構簡單，不含夾矸或局部含1層夾矸，煤層埋藏深度187.30～273.25m，平均258.88m。為大部可采的較穩定煤層。

3-1號煤層：位于含煤地層中部，含煤盆地大部發育，向東延伸至斷層，向南煤層抬升，出現露頭，向北、西煤層逐漸變薄，直至缺失，可采范圍分布于盆地中部和南部，煤層厚0.45m～1.40m，平均煤厚0.76m，可采厚度0.80m～1.40m，平均厚度0.96m，煤層總體厚度變化不大，煤層有由西向東變薄的趨勢；煤層結構簡單，不含夾矸或局部含1層夾矸，煤層埋藏深度220.68～377.10m，平均300.99m。為大部可采較穩定煤層。

可采煤層特征見表1。

4.煤層對比

通過全區的綜合對比分析，尋找規律特征明顯的2-4煤層作為標志層，通過對標志層位置的確定，推斷其它煤層的空間位置，再結合測井曲線特征等手段確定煤層。主要對比方法如下：

4.1 標志層法

表1 可采煤層特征表

本區以煤層自身作為標志層，2-3號煤層因沉積環境相對穩定，見煤點多，可采點占見煤孔的57%，煤層厚度較穩定，故以2-3煤層為標志層，可以對全區煤層進行追蹤對比。

4.2 測井曲線對比法

1煤組密度和自然伽瑪曲線呈“單峰”或“雙峰”狀，電阻率曲線呈“劍”狀。2煤組密度曲線、天然伽瑪曲線呈“劍峰”狀和“二指”狀組合的形態。電阻率成“大鋸齒”狀。3煤組煤密度曲線呈“方波”形、天然伽瑪曲線呈“馬鞍”型。電阻率曲線呈“上窄下寬”的“梯形”。依據上述，各煤層呈現出各異的曲線特征，對煤層進行對比，是又一可靠方法。

5.找煤方向

本區位于天山—陰山東西向構造帶與大興安嶺北北東向構造帶復合部位，區域上形成了一系列的北東～南西向斜列的斷陷帶，這些斷陷帶由多個沉積盆地組成。因此首先應尋找沉積盆地，在沉積盆地內尋找煤炭資源。

根據本區煤炭勘查工作成果，基本確定了本區及區域上含煤盆地內的地層層序，含煤地層為白堊系下統大磨拐河組含煤段（K1d3）。大磨拐河組是本區及區域上煤炭資源的賦存層位，是尋找煤炭資源的重點層位。

[1]王定武,王運泉編.《煤田地質與勘探方法》

[2]楊起,韓德馨主編.《中國煤田地質學(上冊)》.1979

[3]韓德馨,楊起主編.《中國煤田地質學(下冊)》.1980

陳立云(1963-)，男，地質高級工程師，從事地質勘查工作。