对永耒向斜下三叠统张家坪组砾屑灰岩的认识

蒋细华

摘 要：通过对永耒向斜下三叠统张家坪组中、下段分界标志的砾屑灰岩的岩性描述及沉积环境的分析，确认其在区内是特征明显的唯一砾屑灰岩标志层，并确认该砾屑灰岩对中深部找煤勘查工作具指导作用。

关键词：永耒向斜；张家坪组；砾屑灰岩；标志层

1 永耒向斜下三叠统地层分布

永耒向斜为湘南赋煤最广的向斜，轴向北北东，轴线呈不同程度地向西突出的弧形复式向斜，轴部分布有广阔三叠系地层。

在永耒向斜内进行湖南省郴耒煤田北段樟树—湘阴渡区煤炭整装勘查项目施工中，由于所施工的项目均为中深部煤炭勘查，揭露下三叠统张家坪组厚度一般在200～610m，在揭露地层见一层特征明显、标志清晰的砾屑灰岩。

2 砾屑灰岩所处地层层序位置

三叠系下统张家坪组为一套浅海相碳酸盐岩沉积，由泥质灰岩、含泥灰岩、灰岩组成。根据岩性不同，以砾屑灰岩为界，分为中、下段（见表1），与下伏地层大隆组呈整合接触。

砾屑灰岩，俗称竹叶状灰岩，为灰色，薄层状。砾屑成分为灰岩，砾径一般1～5cm，顺层排布，其砾径长轴与层面平行，胶结构为泥质，砾石为次棱角状—次圆状，磨圆度中等，分选性差，风化后层面呈凹凸不平，断面为蜂窝状。岩石特征明显，标志清晰，易于区别。其砾屑灰岩厚0.3～4.7m，一般厚1.66m（见照片）。

3 砾屑灰岩的沉积环境

下三叠统张家坪组的砾屑灰岩形态为竹叶状灰岩，其竹叶状态为内碎屑，是由于海平面下降，旧的碳酸盐沉积物暴露在空气中，从而形成泥裂和泥卷。在这个潮间带环境中，这些碳酸盐的干片还可以得到少量的碳酸盐胶结物，从而有利于它们的存在。这些碎屑的大小为1mm～8cm。它们常被后来的沉积物掩盖并被冲到附近的浅海环境中。在古代岩层中，由扁平砾石所组成的砾石，形成似竹叶状砾石。砾屑表皮普遍有一氧化铁质圈，呈黄或紫色，粒间填隙物为微晶、粉晶或细晶等晶粒方解石。这种岩石显然原始沉积物为泥晶方解石，被潮汐或波浪打碎，再经磨圆，在氧化条件下再沉积而成，多产于潮间带。

砾屑是溶解作用和胶结作用生成的，与其同時生成的还有下伏石灰岩顶部的纹理状的染色。所以认为它可以当作地表渗透带成岩作用的标志，这种壳在古代岩石中很常见，它也可以作为出露地表的明显标志。

4 确认砾屑灰岩对勘查工作的指导

通过对永耒向斜下三叠统张家坪组地层认识（见表1）及项目施工钻孔揭露下三叠统地层研究，找到了砾屑灰岩可做为地层划分的可靠依据，并据此将之应用于地质勘探工作中，取得了良好效果。

4.1 提高地质填图的精度

过去地质填图只填出张家坪组顶底界线，现通过研究分析，分到段增加T1d2/T1d1地质界线，地面特征明显。

4.2 正确解释构造

通过对张家坪组地层划分标志砾屑灰岩的认识，我们重新进行地表填图，田心勘查区在地表找到了F5断层将T1d2/T1d1界线断开，证明该断层的存在；经过进一步追索，查清了F5断层的展布方向及空间位置。

4.3 正确指导找煤勘探

在我队去年施工的20个钻孔及今年施工的14个钻孔均因进行地质填图，正确定位T1d2/T1d1的界线，核算张家坪组地层砾屑灰岩到各组的假厚。根据目前钻探技术条件，控制钻孔深度在1000m以内（-800m标高）没有一孔因孔深原因，而达不到地质探煤目的。

4.4 指出了有利于找煤的勘探地段

由于正确推测张家坪组地层真厚，可以根据钻孔控制的煤层标高而设计孔深，根据钻机型号施工所能达到的目的层深度，达到合理布置钻孔。

5 结束语

通过对永耒向斜下三叠统张家坪组中、下段分界的砾屑灰岩的认识及研究，根据它所处的地层层序位置，由于其下距大隆组平均真厚为250.84m，是推算距下伏二叠系上统龙潭组上段重要的含煤地层的重要标志之一。尤其对指导中深部勘查、施工布孔有重要作用，是探煤的标尺。

参考文献：

[1]成都地质学院岩石教研室.岩石学简明教程.北京：地质出版社，1978.7