依兰盆地达连河组含煤地层沉积聚煤特征分析

王晓永

摘 要：本文主要从区域、区内地质以及含煤地层沉积特征等方面入手，对依兰盆地的达连河组含煤地层进行沉积聚煤规律的分析，并预测达连河组含煤地层的找煤前景。

关键词：依兰盆地；达连河组；区域地质；聚煤规律

中图分类号：P618 文献标识码：A

依兰盆地位于松花江与牡丹江汇合处，跨依兰、方正、通河三县。整个盆地呈北东向展布，东西长25km～30km，南北宽15km～20km，面积365km2。通过对达连河组含煤地层地质构造、岩性组合等条件的分析，从而了解该含煤地层的沉积聚煤特征。

1 区域地质

依兰盆地位于依兰～伊通地堑中的二级构造单元方正断陷的北部，北接依兰隆起边缘斜坡带。受依兰～伊通断裂带的控制，形成了两侧拗陷中央隆起的构造格局，中间皆由较大断裂控制。含煤盆地类型属断陷型盆地。

2 区内地质

2.1 地层

达连河组是一套陆相的冲积扇—扇三角洲—湖泊相含煤碎屑沉积，发育主要可采煤层2～3层，其地层厚度最大可达1706m左右；达连河组可分为下部含煤段、中部油页岩段及上部砂页岩段三大岩性段；其与下伏的上白垩统的淘淇沙组或太古界的花岗岩呈不整合接触关系，部分地区与上覆的道台桥组呈平行不整合接触关系。产植物化石。孢粉组合特征以裸子植物花粉为主，被子植物的花粉次之，蕨类孢子较少。

2.2 构造

本区构造比较简单，断层分为北东向和北西向及近东西向三组，均为正断层，断距15m～50m。地层倾角17°左右。

3 含煤地層沉积特征

3.1 煤系特征与含煤性

依兰煤田的含煤地层时代属古近系，以湖泊、扇三角洲相为主的含煤建造。含煤系数达3.4%～9.1%，含煤密度达2160万吨/km2～1250万吨/km2，含煤性较高。

3.2 主要煤层及分布特征

本区共含有七个可采煤层，集中分布于煤系地层底部靠近基底10m～30m的部位，煤层群顶部富含巨厚的油页岩层。各煤层情况如下：

下煤层：煤层结构简单，为单一或具2～3个分层组成。最大厚4.14m，小至尖灭，平均厚1.41m。其变化特征为中、南部较薄。夹石一般为凝灰岩及油页岩，发育趋势与煤层相一致。

中～下煤层：煤层结构简单，最大厚度4.14m，小至尖灭。顶底板岩性为炭页岩。其变化特征为西南厚，北东薄。

中煤层：煤层结构简单，由一个巨厚（5m～7m）的上分层与1个薄（0.50m～0.80m）的油页岩和下分层组成。最大厚度11.95m，最小厚度1.96m，平均厚7.24m。其变化特征南西厚北东薄。

上2～中煤层：煤层结构较简单，顶底板为页岩和炭页岩。最大厚度7.22m，最小厚度0.40m。其变化特征为西厚东薄，北向南分叉增大。

上2煤层：煤层结构复杂，上部有1个2m左右厚的单层煤与下部具2～4个0.25m～0.40m薄煤，与油页岩互层的煤层最大厚度7.10m，最小厚度0.48m，平均厚度3.37m。其变化特征为西部向下分叉，向东尖灭。

上1～上2煤层：煤层结构极复杂，顶底板均为炭页岩和油页岩。上部有1个双结构与下部1个薄分层组成的总煤层，最大厚度13.50m，最小厚度3.52m，平均厚度6.51m。其变化特征为北向南变厚，西向东变薄。

上1煤层：煤层结构较简单，顶底板均为炭页岩和油页岩。最大厚度4.90m，最小厚度1.43m，平均煤厚3.08m。其变化特征为西部向上分叉，向东尖灭。

3.3 煤质特征

煤呈黑色、黑褐色，条痕深棕色—棕黑色，沥青光泽—弱玻璃光泽，断口呈平坦状、贝壳状，内生裂隙常被粘土及方解石充填。条带状结构层状构造，见有黄色琥珀斑颗粒。上部煤层硬度大，韧性较强，视密度为1.39t/m3～1.45t/m3。中煤层视密度为1.29t/m3。宏观煤岩类型为光亮型煤和半亮煤为主，显微煤岩组分以镜质组为主，占65.0%～91.2%。半镜质组占0.6%～2.4%。主要为无结构均质镜质体。基质镜质体和结构镜质体。惰质体含量为0.4%～0.8%，主要为丝质体和半丝质体粗粒体较少，见有碎屑惰质体及菌类体。壳质组含量在1.2%～1.8%，主要为琥珀小孢子和角质体，煤中尚有腐泥基质子。矿物质含量为4.4%～24.4%，为粘土类，氧化硅，碳酸盐，腐植组占0.2%～1.0%。煤的最大镜质体反射率为0.57%～0.60%。

达连河组原煤灰份2.04%～46.83%，平均8.16%～27.01%。挥发份36.25%～ 49.98%，平均42.56%～45.11%。全硫0.01%～0.90%，平均0.327%～0.51%。发热量为17.16%～31.08%，平均22%～28.86%。煤种长焰煤、气煤。

4 含煤地层沉积聚煤特征

4.1 聚煤模式

达连河组含煤地层是以地堑式盆地沉积为主，其中发育的沉积体系主要为冲积扇～扇三角洲～湖泊沉积体系。盆地两侧有断层控制，沉积了大套冲积扇的砾岩；向盆地中过渡为扇三角洲平原的含煤沉积，盆地中部为湖泊沉积。盆地成煤期主要集中在盆地裂陷的初期，成煤环境为扇三角洲平原，扇三角洲平原沼泽在盆地中大规模发育，形成本区的主要可采煤层；之后由于盆地继续沉降，盆地发育了大范围的湖泊，沉积了大套油页岩；最终盆地萎缩在盆地中发育了大套冲积扇的砾岩。

4.2 沉积聚煤特征

从依兰盆地古近系达连河组的岩相古地理资料和煤层厚度分布可以看出，盆地中的聚煤中心主要集中在盆地的西部及西北部，煤层最大厚度可达20多米，为扇三角洲平原上发育的沼泽环境成煤。煤层主要形成于湖侵体系域早期中，且在盆地内发育比较广泛。

结语

综上所述，本区内达连河组含煤地层发育的煤层厚度稳定连续，煤变质程度较高，构造相对简单，对煤层破坏不大。因此本区的找煤前景较好。通过对该含煤地层沉积聚煤特征的分析，可以为下一步勘探工作提供一定的理论依据。

参考文献

[1]张鑫刚，刘志逊，马腾.依兰盆地达连河组油页岩沉积特征及分布规律[J].地质科学，2013，48（03）：932-944.