摘 要:本井田區域大地構造位置位于揚子準地臺上四級構造單元─貴陽復雜構造變形區的西部。區域構造為一寬緩的向斜構造,向斜軸向北東,軸面近于直立,兩翼地層對稱,地層產狀平緩。斷裂構造主要為軸向的正斷層或逆斷層,伴隨少量北西向的正斷層或逆斷層。含煤巖系為二疊系上統龍潭組(P3l),厚235.10~241.60m,平均厚237.88m。本文對井田地質特征進行了詳細研究,并對井田資源遠景進行了評價,對生產和其它井田的研究都具有十分重要的參考意義。
關鍵詞:下壩井田;地質特征;資源遠景;評價
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.078
1 礦區構造特征
井田位于區域構造汪家寨背斜的北東翼,基本形態為單斜構造,地層總體傾向25~70°,傾角4~12°,局部地段地層產狀較陡。井田斷裂構造分布在南東部及中西部,主要發育三組斷裂,以北北東~北東向斷裂為主,近東西向次之,少量北西向斷裂,北東向斷裂切割北西向和近東西向斷裂。在井田中部發育兩個次一級的北東向寬緩褶曲,在井田西部及外圍發育兩個次一級的北東向緊密褶曲,井田構造復雜程度為中等偏復雜。
2 礦區地層特征
區域出露地層為石炭系擺佐組,二疊系中統梁山組、棲霞組、茅口組,二疊系上統峨眉山玄武巖組、龍潭組、長興組、大隆組,三疊系下統夜郎組、安順組,第四系。其中,梁山組與擺佐組、峨眉山玄武巖與茅口組、龍潭組與峨眉山玄武巖之間為假整合接觸,第四系不整合在各地層之上,其余各地層之間為整合接觸。
區域內含煤地層為二疊系龍潭組,為一套碎屑巖夾碳酸鹽巖含煤組合,主要巖性有粉砂巖、細砂巖、粘土巖、燧石灰巖、生物屑灰巖。根據巖性組合特征又分為上下兩個巖性段,上段以粉砂巖為組,夾細砂巖、粘土巖、燧石灰巖、生物屑灰巖,含煤13~15層,其中可采煤層3層(7、8、9煤層),局部可采煤層2層(6、10煤層);下段為粉砂巖、燧石灰巖為主夾細砂巖、粘土巖、生物屑灰巖,含煤5~7層,其中局部可采煤二層(13、14煤層)。
3 含煤地層特征
3.1 含煤性
含煤巖系為二疊系上統龍潭組(P3l),厚235.10~241.60m,平均厚237.88m。含煤18~24層(1、1下、2、3、3下、4、4中、4下、5上、5、5下、6、7、8、9上、9、10、11、12、13、13下、14、15、15下),其中可采、局部可采煤層5層(5、7、8、9、13),可采煤層平均總厚8.46m,可采煤層含煤系數3.5%。7、8、9煤層大部可采,層位較穩定;5、13煤層厚度、層位均較穩定,全井田可采。煤系地層中所含煤層平均厚度11.49m,含煤系數4.8%。1、3、5上、6、10、13下、15、15下等煤層厚度、層位較穩定,僅個別點達到可采厚度,均不可采。其余煤層均為不可采煤層。
3.2 可采煤層
井田內主要可采煤層有5層,分別為5、13煤層全井田可采,大部可采煤層3層,分別為7、8、9煤層。各煤層特征如下:
(1)5煤層:位于龍潭組上段下部,上距龍潭組頂界63.42~89.95m,平均82.42m;下距6煤層6.33~20.65m,平均11.61m。煤巖為黑色,細至中條帶狀,亮—半亮型煤。煤層厚1.32~4.57m,平均厚2.56m。為主采煤層,層位較穩定,呈層狀產出,煤層可采面積9.78km2,可采性指數1.00,變異系數0.35,穩定程度指數9.2%。局部含夾矸1~4層,夾矸一般厚0.61m以下,夾矸巖性多為(含)炭質泥巖、少量為粘土巖,且含大量植物化石碎片。為炭質泥巖或含炭質泥巖。煤層厚度、結構在橫向上變化較大,屬較穩定煤層,全井田可采。該煤層在井田中部和東北部有分岔現象,有時分岔為5上、5、5下三層,有時分岔為5上、5或5、5下兩層,在井田的西北部和東南部主要為合并區。由于東北部鉆孔較少,鉆孔對煤層分岔合并現象及其發育規律控制程度不夠。頂板巖性以粉砂巖、泥質粉砂巖、泥巖為主,由西向東巖性由粉砂巖、泥質粉砂巖逐漸相變為泥巖及炭質泥巖;底板以粘土巖為主,并富產植物化石。以中厚煤層為主,局部為厚煤層,該煤層屬于較穩定煤層。
(2)7煤層:位于龍潭組上段下部,上距5煤層10.44~26.17m,平均17.43m;下距8煤層6.33~25.22m,平均10.91m。煤巖為黑色,細至中條帶狀,亮—半亮型煤。煤層厚0~3.49m,平均厚1.71m。為主采煤層,層位較穩定,呈層狀產出,煤層可采面積8.78km2,可采性指數1.0,變異系數0.08,穩定程度指數13.8%,為較穩定煤層。局部含夾矸1~2層,夾矸一般厚0.30m以下,為炭質泥巖或含炭質泥巖。煤層大部可采。頂板巖性以粉砂巖、泥質粉砂巖、泥巖為主,由西向東巖性由粉砂巖、泥質粉砂巖逐漸相變為泥巖及炭質泥巖;底板以粘土巖為主,并富產植物根化石。以中厚煤層為主,局部為薄煤層,該煤層屬于較穩定煤層。煤層厚度在橫向上變化較大,6、7煤層具有分岔合并現象,合并后定為7煤層。
4 資源遠景評價與建議
該井田在探礦權范圍內,3煤層厚度、層位均較穩定,有4個可采點,由于鉆探工程揭露點少,控制程度低,沉積較穩定,可作為今后礦井的遠景資源,可用地下液化或氣化方式進行開采利用。
井田的構造復雜程度屬中等偏復雜,該井田5煤層、6、7煤層存在分岔合并現象,煤層變化較大,鉆孔較少,對煤層分岔合并現象控制程度不夠,對其發育規律沒有完全掌握。建議在礦井生產過程中加強對煤層分岔合并現象的井下資料收集和井下鉆探工作,以便更好的掌握5、6、7煤層的發育規律和賦存狀態,為礦井采區、工作面布置提供更準確的地質資料。
參考文獻:
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作者簡介:劉凱(1990-),男,助理工程師,主要從事煤田、礦產地質勘查工作。