鸡西盆地合平区找矿潜力分析

2013-04-07隋兴国

黑龙江工业学院学报(综合版) 2013年2期

隋兴国

(黑龙江省煤田地质一○八勘探队，黑龙江鸡西 158100)

1 地质矿产特征

1.1 区域地质背景及成矿条件。

本区中生界地层在区域上处在兴凯湖－布列亚山地层区佳木斯－虎林、完达山分区的佳木斯小区。区域构造位于兴凯湖－布列亚山地块区老爷岭地块佳木斯隆起带麻山隆起的鸡西凹陷区。鸡西煤田位于鸡西凹陷区内，其东西长135公里，南北宽25公里，面积约3375公里。

合平区位于鸡西煤田南部凹陷的中部。鸡西盆地中生界白垩系穆棱组和城子河组含煤地层发育于整个鸡西煤田。盆地中城子河组地层总厚292－860米，含煤55层，可采(含局部可采)20余层，为鸡西煤田主要开采煤层。城子河组地层为陆相和海陆交互相含煤地层，煤层发育厚度稳定且范围广，以薄、中厚煤层为主。本区穆棱组及城子河组地层厚度大于1500米，有多个钻孔控制到该组可采煤层，煤层赋存情况与鸡西矿业(集团)荣华煤矿、恒山煤矿接近，成矿条件较好。

1.2 合平区地质。

1.2.1 地层。

合平区位于鸡西盆地南部构造条带中段，属于中生代凹陷盆地的南缘，含煤地层为早白垩系鸡西群的穆棱组和城子河组，成煤环境以陆相沉积为主，间有少量的海陆交互相夹层。本区煤层厚度较稳定、结构以复杂煤层为主，煤层间距变化不大，地质构造复杂程度中等，水文地质条件和其它开采技术条件简单，矿产资源/储量较大，具备进行的资源条件和开发条件。

合平区地层自下而上分别为上太古界麻山群，下白垩系城子河组、穆棱组、东山组和猴石沟组，古近系虎林组和新近系富锦组，第四系。分述如下:

a上太古界麻山群。

为沉积盆地基底，主要岩性为与紫苏麻粒岩共生的黑云变粒岩、黑云斜长片麻岩、混合岩、角闪辉斜长变粒岩、透闪石榴岩等，总厚大于9088米。

b城子河组。

本区主要含煤组，地层厚600—800m左右，不整合于煤系基底麻山群之上，由浅灰～灰、灰白色的粗、中、细砂岩以及灰～深灰色的粉砂岩、泥岩、煤等组成。本组可以进一步划分为三个含煤段。上部含煤段:厚约180～200m，含煤3～5层，可采1～2层;中部含煤段:厚约220～250m，含煤7～10层，可采3～6层;下部含煤段:厚约200～300m，基本上不含煤。城子河组在全区发育，出露于本区北部，与下伏地层呈不整合接触。

c穆棱组。

为本区主要含煤组。岩性主要由细砂岩、粉砂岩、泥岩及凝灰岩组成。根据岩性及含煤情况分为上、中、下三段。

下段:厚300m左右，岩性为中细砂岩、粉砂岩、夹薄层凝灰岩、炭质泥岩及薄煤层等，无可采煤层。与下伏地层呈平行整合接触。

中段:厚120m左右，为本组主要含煤段。岩性由细砂岩、粉砂岩、泥岩、凝灰岩、炭质泥岩及煤层等组成。含煤7～10层，可采2～3层，煤层围岩多数伴有沉火山凝灰岩夹层。

上段:厚570m左右，不含煤。上部以粉细砂岩为主(厚400m);中部以厚层凝灰岩为主(厚100m);下部以厚层泥岩、粉砂岩为主(厚70m)。本组主要分布在Ⅱ线以西北。

d东山组。

厚度小于200米，与下伏地层呈平行不整合接触。岩性组合由中性灰绿色火山碎屑岩、凝灰沉积岩与粉细粒砂岩夹薄层泥岩组成。

e猴石沟组。

厚度平均0—354米，与下伏地层呈平行不整合接触。岩性组合由中性灰绿色砾岩、含砾粗砂岩、中粗砂岩、粉细粒砂岩夹薄层泥岩组成。

f虎林组。

分布于本区西部，厚度约0—447米，岩性组合由中性灰绿色粗砂岩、中粗砂岩、粉细粒砂岩夹薄层泥岩和褐煤组成。与下伏地层呈不整合接触。

g富锦组。

分布在本区中部，厚度0—250米，与下伏地层呈角度不整合接触。岩性主要以灰～浅灰绿色泥岩为主，薄层细砂岩、中粗粒砂岩次之。本组在区内不含煤层。

h第四系。

主要为近代松散堆积物，由冲积、洪积、残积等组成，厚度小于50米。

1.2.2 构造。

合平区总体构造形态为一单斜构造，同时伴有近东西向转北西向主干断裂和近南北向的次级断裂构造。地层倾角在20°～30°，总体向北西倾斜。

全区实见和推断断层20余条，主要断层断距200～600m，在区内构成阶梯状断块构造。其中F2、F4、F49构成边界断层，其余断层多数断距在100m以内。

1.2.3 含煤性及煤层稳定性。

本区穆棱组、城子河组共有可采煤层(包括局部可采煤层)10层，其中穆棱2层(编号为2、3号)，城子河组8层(编号为 10D、10C、7上、7、6D、6C、6A、5 号)。城子河组煤层分为上、下两个煤层群(10号层群和7～5层群)，间距为150m左右。10号层群向上距穆棱组2、3煤层间距约450m。

本区煤层多为中厚煤层，一般厚度在1.4m左右，虽有一定变化，但比较规律，属于较稳定煤层。从结构上看，10C号煤层结构简单，其余各层由2～5个分层组成，多属结构复杂煤层。从发育情况看，3上、10D、10C、7、6C 等五层属大部发育的主要可采煤层，其余煤层为局部可采煤层。

1.2.4 煤质特征。

a穆棱组煤层。

煤种主要为长焰煤、不粘煤;发热量(Qgr，ad)19.94 ～23.17MJ/kg;原煤灰分(Ad)25～38%，属富灰煤;原煤全硫(St，d)0.22 ～0.38%，原煤磷含量(Pg)0.07 ～0.13%，属特低硫、中磷;灰分标准差1.610，硫分标准差0.029，煤质变化程度属中等。

b城子河组煤层。

煤种较多，有长焰煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤、1/3焦煤。发热量(Qgr，ad)21.28 ～29.21MJ/kg;10D、10C、7上、7、6D、6A、5等七层原煤灰分(Ad)16－25%属中灰煤，6C层的原煤灰分(Ad)29～31%属富灰煤;各层原煤全硫(St，d)＜0.18 ～0.91%，属特低硫;原煤磷含量(Pg)0.008～0.1%属特低磷～中磷;灰分标准差4.51～6.59，硫分标准差0.050 ～0.240。