石臺煤礦5煤沉積環境淺析

武廣

摘要：通過石臺煤礦5 煤層的厚度、分布、煤巖及煤質等特征的研究，淺析總結了淮北閘河煤田石臺煤礦5 煤層的賦存規律，并結合該區二疊紀時沉積環境的演化歷史，對5 煤的形成過程及特征進行了一定的分析與探討。

關鍵詞：二疊紀;煤層;沉積環境

1.??? 引言

淮北閘河煤田位于安徽省北部華北地臺東南緣，面積約250Km2，含煤地層總厚大于1300m，石炭、二疊系含煤巖系中含煤24～32層，其中山西組和下石盒子組為主要含煤段，二疊紀時為以河流作用為主的建設性河控淺水三角洲沉積環境。

2.??? 礦井概述

石臺煤礦位于閘河煤田中部，距安徽省淮北市約15km，于1976年 2

月1 日正式投產，礦井設計能力為60萬噸/年，距今已開采44年。石臺煤礦南北長約3.3～7.5km，東西寬約2.0～4.9km，面積18.44km2，南鄰淮北雙龍礦業有限責任公司、西接岱河煤礦和房莊煤礦，東接金石公司煤礦，北與竇莊煤礦相鄰。本礦有3、5、6等 3層可采煤層，開采深度：-45～-800m標高。

3.??? 煤層層位、特征、厚度

3.1? 、3煤層

該煤層為礦井內主要可采煤層，位于下石盒子組下部，（K2）鋁質泥巖之上25～35m，一般30m左右，煤層厚0～7.72m，平均煤厚3.12m，煤層結構復雜，含0～3層夾矸，厚0.05～1.30m，平均0.15m，為全區大部可采較穩定的中厚煤層。

3.2? 、5煤層

5?煤層位于K2之上13m左右，主要分布于礦井東北部、西南部和東部。煤厚0～3.24m，平均0.37m，煤層結構簡單，頂板為厚層中、細砂巖或具泥質條帶的細砂巖，底板為泥巖。由于古河流沖刷，使5 煤層變薄或尖滅。屬不穩定零星可采之薄煤層。

3.3? 、6煤層

6 煤層位于山西組中部，K1灰巖之上55～65m，一般60m，主要分布于礦井的西南部，其次是礦井北部，煤層厚0～2.38m，平均0.43m，煤層結構簡單，頂板為中厚層的中、細粒砂巖，底板為具緩波狀層理的條帶狀砂巖。屬不穩定零星可采的薄煤層。

4.??? 5煤層沉積環境分析

淮北閘河煤田為一軸向北北東東復向斜，在平面上以楊莊地塹和丁里巖體為界，將礦區分割成北部、中部（朔里、石臺、岱河、雙龍井田）、南部（相城、朱莊、楊莊井田）三個區域。

4.1? 周邊礦井5 煤情況對比

雙龍公司5 煤層下距K2層 25m左右，上距4 煤層平均15.1m，平均厚度為2.48m;朱莊煤礦5 煤層位于K2之上15m左右，煤厚平均2.44m;楊莊煤礦5 煤層上距4 煤層平均10m，下距6 煤平均86m，煤厚平均2.97m;朔里煤礦5 煤層上距4 煤平均8.6m，下距6 煤平均100.6m，煤厚平均2.97m;石臺煤礦5 煤層上距3 煤層平均24m，下距6 煤平均101.2m，煤厚平均0.37m。

從對比可以看出各礦5 煤層層間距基本一致，除石臺之外礦井5 煤層沉積正常，均為主要可采煤層，石臺5 煤層沉積環境較差，造成5 煤層厚度變化較大。

4.2? 本礦井5 煤層層間距對比

5煤層主要分布于礦井東北部、西南部和東部，石臺煤礦淺部至-550m，距3 煤層層間距4.92～28m，平均24m，從-550m至深部逐漸減小，局部與3 煤層合并，此現象在Ⅲ2采區較為明顯，在Ⅲ2采區-600m以下為3、5煤層沉積合并區（詳見圖5-1、5-2、5-3）。

4.3? 5煤層頂底板巖性特征

5煤層頂板為厚層狀中粒、細粒砂巖，波狀或脈狀層理，平均厚10.0m;局部具泥質條帶的細砂巖，底板為泥巖，平均厚6.2m。實揭古河流沖刷帶巖性為灰白色粗粒砂巖，分選性、磨圓度較差。

4.4? 沉積構造

5煤層頂板砂巖，波狀或脈狀層理，具由強水動力條件和靜水條件交替變化的三角洲前緣的沉積特征，在垂直層序上由下向上逐漸變細，反映了水動力條件總體較弱，屬三角洲平原上盆地充填沉積。

4.5? 沉積環境分析

從大的區域來說閘河煤田以早二疊世晚期為主要聚煤期，以河流作用為主的建設性河控淺水三角洲沉積環境。閘河煤田周邊山體均為石灰巖，顯示前期為深海沉積環境，煤系地層中普遍存在的高嶺土（K2），是酸性介質條件下三角洲平原上盆地沉積物，它代表了較大規模的海退過程。通過對周邊礦井和石臺煤礦的地層對比分析，石臺煤礦5 煤層在沉積時為濱海相的三角洲前緣沉積環境，而朔里、朱莊、雙龍、楊莊等為三角洲盆地沉積環境。隨后在3 煤層的聚煤期地層沉降加快變成三角洲盆地沉積環境。

參考文獻：

[1]?? 劉文中.淮北閘河礦區二疊系含煤地層沉積環境分析.中國煤田地質，1996年第3 期

[2]?? 吳文金.淮北閘河礦區二疊系煤層特征的研究.北京地質，2000年第2 期