新疆尼勒克煤田聚煤规律分析

2016-09-06王利明新疆地质矿产勘查开发局第九地质大队新疆乌鲁木齐830009

地球 2016年1期

■王利明（新疆地质矿产勘查开发局第九地质大队新疆乌鲁木齐830009）

新疆尼勒克煤田聚煤规律分析

■王利明
（新疆地质矿产勘查开发局第九地质大队新疆乌鲁木齐830009）

本文以伊犁盆地尼勒克煤田西山窑组含煤地层为研究对象，结合区域构造资料，分析了含煤地层沉积环境，总结了含煤地层发育特征及煤层分布规律。煤层发育好。从古环境、沉积相、含煤地层岩性及构造4个方面分析了煤层聚集规律，在侏罗系特有的植被为聚煤提供了物质基础；并提供了有利场所，并控制着煤层的平面分布；从而为煤层持续发育的条件。

尼勒克煤田西山窑组聚煤规律

1　构造对聚煤规律的影响

尼勒克断陷是在石炭纪和二叠纪裂谷变形基底上的裂陷盆地，充填了侏罗纪碎屑岩与含煤岩系的河流湖泊相堆积，物源来自南北两侧，尤其南侧阿吾拉勒山已隆起，是其主要蚀源山地，山前发育扇裙堆积，厚度巨大。尼勒克断陷中的侏罗系岩层已强烈连续褶皱变形，呈高角度，尤其在两侧边界断层附近，近乎直立。

南部边界断裂称尼勒克断层，石炭系-二叠系岩层以高角度向北逆冲覆于侏罗系岩层之上，而且显示是在原正断层基础上发生反转而逆冲，为浅层次脆性断层。北部边界断裂即科-博带南缘断裂，也是自北向南的高角度逆冲。新生代第三纪叠加断陷的南界为高角度逆冲断层（见图1）。

尼勒克煤田中生界构造线方向主要呈东西向展布，其褶皱主要表现为宽缓的褶皱，断裂主要发育于中生界的周边，为区域性的正断层，构成煤系地层的控制边界，中生界内的断裂则以剪切断层为主。

图1　伊犁尼勒克断陷南北向构造剖面图和北部构造剖面图

2　含煤地层特征研究

2.1沉积相标志

尼勒克山间凹陷位于北天山分区伊宁小区，属我国中生代西北-华北聚煤域，聚煤作用发生于早-中侏罗世，分别有早侏罗世八道湾组和中侏罗世西山窑组两个主要聚煤期。沉积相类型主要有冲积扇、扇三角洲、滨湖三角洲、滨浅湖等。

2.2古环境聚煤规律的影响

在西山窑组、八道湾组及三工河组中的化石以中、下侏罗统常见分子，其中银杏纲和松柏纲等乔木树种组成的森林植被茂密葱茏,为聚煤作用提供了丰富的物质来源。

2.3含煤地层岩性研究

八道湾组主要为扇三角洲相沉积,在各聚煤盆地岩性为灰白色、灰色、灰绿色、灰黄色、砂岩、砾岩、粉砂岩、泥岩夹炭质泥岩、煤和菱铁矿。由多个自下而上由粗到细的正粒序旋回组成,发育大型板状斜层理、波状层理、槽状层理、平行层理等，其底部有多层砾岩、砂砾岩与下伏地层为界。

三工河组为滨-浅湖相沉积,总的岩性较细。主要为灰黄色、灰绿色砂岩、泥岩、粉砂岩夹叠锥灰岩,水平层理发育。该组是水西沟群中的标志层,从岩性岩相特征上与八道湾组、西山窑组都有明显区别。其特征是黄绿色、灰绿色及水平层理发育的粉砂岩、泥岩，在野外是很好识别的、俗称虎皮层。是划分三工河组与西山窑组的标志层、除上述特征外，该组除个别地区含薄煤或煤线外，基本不含煤层。

西山窑组为以湖沼相为主的含煤碎屑岩沉积。其底部多以灰白色厚层、巨厚层砂岩、砾岩与三工河组为界，向上岩性变细，出现炭质泥岩和菱铁矿，反映其变为沼泽和泥炭沼泽环境。煤层多集中在中下部，上部含薄煤层或煤线（如图2）。

3　尼勒克煤田聚煤规律

新疆尼勒克煤田位于北天山西段伊犁盆地之喀什河谷地中，西起尼勒克河县，东至阿拉斯坦，南、北以侏罗系下统(J1)底界为界，东西长约160千米，面积约952.94平方千米，侏罗系八道湾组(J1b)及西山窑组(J2x)沉积中心及主要聚煤中心位于胡吉尔台附近，另一聚煤中心在煤田东部的克尔克。富煤带之煤层层数、煤层总厚自聚煤中心向两侧渐减。

3.1八道湾组(J1b)

为一套湖相、河流相、沼泽相沉积，有较大范围出露。该组为主要含煤地层，西区、东区均有分布。东区含煤共8层，东区八道湾组地层厚度160-335.52米，平均厚度271.50米。煤层平均总厚82.78米，可采总厚68.36米，含煤系数为34.5%。西区含煤共7层，西区八道湾组地层平均厚度为430米，煤层平均总厚25.62米，含煤系数为6.0%。

3.2西山窑组(J2x)

地层仅在西区有分布，为湖相、沼泽相沉积，岩性由一套灰、黄绿色砂岩、泥岩、粉砂岩、粗砂岩及煤层组成，底部为一套巨厚层状砂砾岩，构成与三工河组的分界标志层。本组地层含C组煤，煤层总厚11.36-66.63米，平均总厚45.43米；西山窑组地层平均厚330米，含煤系数13.7%，煤层近地表火烧严重。

4　结论

尼勒克赋煤带，煤系位于狭窄复向斜轴部，大致沿喀什河延伸，呈东西或北西两向，受东西向及北西向断裂控制。向斜北翼，煤系大部分被第三纪地层超覆，南翼被断裂破坏。可尔克一带，煤系位于复向斜构造中，呈南东东一北西西向狭长条带状分布，向斜两翼的部分煤系，遭受断裂不同程度的破坏。位于阿吾拉勒山北坡的山间断陷中，完全受尼勒克深断裂控制，呈东西向展布。深断裂在煤田构造中以断裂组为其表现形式，断裂之间形成了一系列开扩的不对称向斜，紧闭的不对称的背斜构造，整体上为北西西―东西向斜盆地，后期改造随着深断裂活动，以差异性上升运动为主。

[1]王双明,张玉平,鄂尔多斯侏罗纪盆地形成演化和聚煤规律[J],地学前缘(中国地质大学,北京),1999.6(增刊).

[2]李增学,魏久传,韩美莲.海侵事件成煤作用--一种新的聚煤模式[J].地球科学进展, 2001,16(1):120-124.

[3]邵龙义,张鹏飞,刘钦甫,等.湘中地区下石炭统测水组沉积层序及幕式聚煤作用[J].地质论评,1992,38(1):52-59.