甘肅省天祝縣臭牛溝煤礦地質(zhì)特征分析

■陳效立（甘肅煤田地質(zhì)局一三三隊(duì)甘肅白銀730913）

甘肅省天祝縣臭牛溝煤礦地質(zhì)特征分析

■陳效立
（甘肅煤田地質(zhì)局一三三隊(duì)甘肅白銀730913）

在旦馬向斜盆底的走廊過(guò)渡帶，位于甘肅省天祝縣的臭牛溝煤礦坐落在在這里，它的煤系地層屬于二疊系下統(tǒng)的太原組地層，它的煤層相對(duì)比較穩(wěn)定，也有比較理想的找煤前景。在對(duì)煤礦的地層、煤系地層、構(gòu)造、煤層厚度等的分析之后，可以為確定找煤方向做出貢獻(xiàn)。

臭牛溝 煤礦 地質(zhì)特征 找煤方向

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，工業(yè)化趨勢(shì)也越來(lái)越猛，因此對(duì)于河西地區(qū)來(lái)說(shuō)，煤礦資源變得日益重要，因此由于煤礦需求量的猛增而造成的煤礦供應(yīng)不足的問(wèn)題開(kāi)始顯露，而且盡快找到合適的煤礦供應(yīng)是現(xiàn)在的首要問(wèn)題，臭牛溝煤礦是當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)勘察院在一個(gè)基金項(xiàng)目的實(shí)施中發(fā)現(xiàn)到的，該發(fā)現(xiàn)以及其進(jìn)一步的勘察研究分析對(duì)當(dāng)?shù)卣页雒旱V供應(yīng)有著十分重要的意義。

1　地質(zhì)背景

從大地構(gòu)造上來(lái)說(shuō)，臭牛溝是位于昆侖祁連的褶皺系中的走廊過(guò)渡帶，以及毛藏古凸起的橫梁山古凹陷的西南邊，其中它橫跨了走廊過(guò)渡帶以及祁連褶皺帶兩個(gè)屬于二級(jí)構(gòu)造的單元。在這個(gè)區(qū)域，褶皺構(gòu)造比較發(fā)育，較多的向斜盆底使其為之提供了很好的聚煤作用的構(gòu)造場(chǎng)所，而臭牛溝煤礦就位于這些向斜盆底中的旦馬向斜盆底中。

而在旦馬向斜盆底中國(guó)，它的輪廓是受到了大斷裂的一種控制，使得它南邊陡北邊緩而軸心向南偏倚，形成一種不對(duì)稱的形態(tài)，而組成這個(gè)向斜的石炭系的沉積繼承性在其中十分明顯，因此可以表明這個(gè)向斜的沉降可能是由于長(zhǎng)期以來(lái)斷裂的不斷發(fā)生造成的。

2　煤礦的地質(zhì)特征

2.1含煤地層的地質(zhì)特征

臭牛溝的煤礦內(nèi)的地層屬于石炭系的上統(tǒng)羊虎溝組，包括二疊系上統(tǒng)窯溝群、二疊系中統(tǒng)大黃溝群、二疊系下統(tǒng)太原組等等，含煤的地層是屬于其中的二疊系下統(tǒng)太原組。

根據(jù)在煤礦內(nèi)鉆孔的資料顯示可得，在二疊系下統(tǒng)太原組中，含煤地層的平均厚度達(dá)到了 315.26m,它的最大厚度達(dá)到了425.21m。且以海相地層的石炭系為基礎(chǔ)，下二疊統(tǒng)太原組形成了一種海陸交互相沉積，主要是以陸相沉積，以條帶狀分布的，與泥層和砂層護(hù)層，含煤層。整個(gè)煤系地層是圍繞著旦馬向斜盆底以帶狀分布的，其中向斜北部的地層厚度要小于南部的地層厚度。

在晚石炭世時(shí)期，由于在昆侖山以及祁連山的廣大地區(qū)所形成的沉積類型相當(dāng)復(fù)雜，且在此期間各類火山巖、碳酸巖等發(fā)育的厚度很大。在沉積構(gòu)造方面，不僅有火山巖所形成的活動(dòng)性成績(jī)，還有碳酸巖所形成的穩(wěn)定性的沉積，也有形成的兩者之間的過(guò)渡類型的沉積。

2.2煤層

按照層間距大于0.6m的原則來(lái)對(duì)臭牛溝煤礦的煤層，可以將其煤層層數(shù)分至5組以上，、以上外下的來(lái)進(jìn)行編號(hào)處理，分為煤一組、煤二組、煤三組、煤四組、煤五組。

煤一組是指該含煤地層的上部區(qū)域，平均厚度為0.5m,是屬于薄煤層。

煤二組是指該礦區(qū)的主要的采礦層，且它處于比較穩(wěn)定的煤層，平均的厚度為1.8m,處于薄煤層的區(qū)域大致為50%，處于中厚煤層的區(qū)域?yàn)?0%左右，處于厚煤層的區(qū)域大概為10%，因此該煤層主要是以薄～中厚煤層為主，且大都集中于南部。

煤三組是指該含煤地層的中部，平均厚度為0.6m，是屬于薄煤層。

煤四組是指該含煤地層的下部，平均厚度為0.2m，是屬于薄煤層。

煤五組同樣是指該含煤地層的下部，平均厚度達(dá)到0.1m，也屬于薄煤層。

2.3煤質(zhì)

經(jīng)過(guò)對(duì)臭牛溝的煤層中的煤五組進(jìn)行采樣檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)該煤區(qū)的煤質(zhì)類型較為單一，且已經(jīng)有了較高程度的變質(zhì)，在它的物理性質(zhì)中包括脆度大，不易燃燒，且燃燒的時(shí)候不發(fā)生膨脹。其中煤二組，它的煤質(zhì)的密度為1.8左右。

3　煤層的聚煤環(huán)境

由于臭牛溝地處于走廊過(guò)渡帶，因此它發(fā)生聚煤作用的時(shí)期主要集中在石炭的二疊紀(jì)。基于當(dāng)時(shí)的氣候條件適宜和植被豐富的狀況，聚煤作用在那個(gè)時(shí)期非常活躍并且物質(zhì)環(huán)境也非常的充足，再經(jīng)過(guò)那時(shí)期地殼的頻繁振動(dòng)和海水的漲潮退潮的作用，就形成了該地區(qū)的多層煤層的地址特點(diǎn)。

煤一組中，由于勘測(cè)區(qū)所形成的的煤層被中部河道化所沖刷改變，而使得該煤組的東西部地區(qū)擁有了煤二組的沼澤沉積環(huán)境。

煤二組中，該時(shí)期的沼澤沉積面積達(dá)到了最大化。

煤三組中，由于該區(qū)域的河道面積減少而帶來(lái)的沼澤面積的增大，形成了整個(gè)區(qū)域內(nèi)的泥炭逐漸沼澤化，煤層豐富。且煤層厚度最大的區(qū)域集中在南部和東部，西北部的煤層厚度較小。

煤四組中，所勘察的區(qū)域內(nèi)，煤層很發(fā)育，這表明了沼澤沉積范圍開(kāi)始慢慢變大。

煤五組中，在所勘察的區(qū)域中，都表明煤層很發(fā)育，這表明了沼澤的沉積環(huán)境和沉積都進(jìn)行的很好，且東西部的砂巖發(fā)育，表明了該區(qū)域的河道相變屬于間灣沉積。

總的來(lái)說(shuō)，隨著環(huán)境的不斷變遷，使得早期的河道發(fā)育而南部物質(zhì)資源豐富，慢慢向北部發(fā)育，最后在晚期時(shí)，河道大部分都沼澤化。在整個(gè)時(shí)期中，煤二組時(shí)期的沼澤沉積面積達(dá)到了最大化，由于上部較下部而言，水位較高，因此使得煤二組有一個(gè)完整的水的進(jìn)退回旋作用，且此時(shí)期的水進(jìn)是最大化的，而水進(jìn)又是煤層發(fā)育的很重要的因素。

4　找煤方向

在整個(gè)甘肅省天祝縣區(qū)域內(nèi)，分布著許多向斜，而二疊系下統(tǒng)太原組地層在這些向斜中廣泛分布，且大量的煤礦點(diǎn)在這些區(qū)域中不斷被發(fā)現(xiàn)，例如臭牛溝、黑溝、葫蘆溝等，因此可以看出整個(gè)區(qū)域的找煤潛力還是非常大的。所以要在之間的工作基礎(chǔ)上，再加大力度的進(jìn)行下一步勘察和研究，采用各種采樣檢測(cè)手段，爭(zhēng)取能為滿足工業(yè)化的發(fā)展所需要的煤礦作出更大的貢獻(xiàn)。且在此次探究中發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)臭牛溝煤點(diǎn)應(yīng)該以煤二組來(lái)作為主要的研究對(duì)象。進(jìn)而重點(diǎn)勘察該區(qū)域所處的旦馬向斜盆底的南部以及東部地區(qū)。

[1]張新虎,劉建宏.甘肅地質(zhì)找礦突破的可行性分析——《甘肅省加強(qiáng)找礦3年突破行動(dòng)方案 (2012—2014)》解讀 [J].甘肅地質(zhì),2012,02:1～5.

[2]辛補(bǔ)社,楊華,付金華,王多云,姚涇利,張瑜,左博.甘肅靖遠(yuǎn)寶積山地區(qū)上三疊統(tǒng)南營(yíng)兒群底部凝灰?guī)r鋯石SHRIMPU～Pb年齡及其地層學(xué)意義 [J].地質(zhì)論評(píng),2013,02:267～273.

X752[文獻(xiàn)碼]B

1000～405X（2016）～4～149～1