黑龙江省东部老黑山煤田赋煤特征

杨振邦

摘 要：老黑山煤田位于黑龙江省东部东宁县境内，是形成于山间的半地堑式断陷聚煤盆地。盆地内构造不发育，均为平缓向斜构造。老黑山煤田含煤地层为白垩系下统穆棱组，含煤段主要在其中、下部约145米地段内，共发育有12层煤，编号为1-12号，其中8号煤层为大部分可采煤层，煤层厚度在0.3-3.65米，物理特征为煤呈褐黑～黑色，具条带状结构，以亮煤为主，暗煤次之。煤质具有中-中高灰、高-特高挥发分、特低硫、低磷和低发热量的特征。煤炭可做为动力、民用和炼油用的不粘结长焰煤。

关键词：老黑山；煤田；构造；煤层；煤质；赋煤特征

1 概述

老黑山煤田位于黑龙江省东部东宁县西南50公里处。东部与大肚川镇相邻，西南部与吉林省接壤，北与道河相接，西部与穆棱市共和乡相邻（见图1）。老黑山煤田含煤地层为穆棱组，位于三江～穆棱河断陷区东部和南部边缘，均为山间小型盆地，无滴道组和城子河组，为穆棱组原始沉积，厚度可达600～1000米，加上盖层，煤层上覆地层总厚可达1200～1500米左右[1]。

2 地层特征

老黑山煤田整体为一走向近南北，倾向南东的含煤盆地。含煤地层为白垩系下统穆棱组的中、下岩段，煤系上覆新近系船底山玄武岩，虽然大面积分布，但作为煤系地层的盖层，对煤层没有破坏作用[2]。华力西晚期花岗闪长岩、石英闪长岩、闪长岩为煤系地层沉积基底。

3 构造特征

老黑山煤田大地构造位于兴凯～布列亚山地块区老爷岭地块张广才岭～太平岭边缘隆起带太平岭隆起东侧，其形成于山间的半地堑式断陷聚煤盆地[3]。区内北北东向的六道崴子～十八盘山断裂带（F1）和北西向的煤窑山～九佛沟地堑式断层（F2）控制了该聚煤盆地的产出位置和空间形态，同时派生出F3～F8等一系列张性断层。除F2、F3、F5、F8断层在主采煤层的边缘以外，其他断层都距主采煤层有一定距离，对煤层开采影响不大。区内构造不发育，均为平缓向斜构造。

4 含煤地层赋存特征

老黑山煤田内含煤地层为白垩系下统穆棱组，其赋存范围东起水曲柳沟，西南到西崴子，东南到暖泉村林场，构成了一个不太规则的等边三角形，面积约400平方千米，含煤面积70.0平方千米。地层倾向南东，倾角3～5°，近水平分布，控制最大厚度为305.05米。该组由底部砾岩段和上部含煤段组成。

上部含煤段主要赋存于白垩系下统穆棱组含煤段的中下部，约145米地段内。主要分布于老黑山镇至西崴子南东一带，岩性为灰白色泥岩、粉砂岩、砂岩、夹有砂砾岩和煤泥岩、煤层，为湖沼相沉积。与下伏上三迭统罗圈站组为角度不整合接触，与上覆白垩系下统东山组为平行不整合接触，控制最大厚度225.64米。1号煤层距含煤段底界约15米处，5、6号煤层和8号煤层群分布较集中，赋存于该含煤段中部，约在30～40米范围内，其他煤层分布离散。

据施工的钻孔统计，煤层层数最多见7层，最少见2层，其他一般见煤4～5层。煤层在单孔中累积厚度最大达6.02米，最小达1.52米，其他孔一般为3～6米，平均3.9米。煤层单层厚度最大为8号煤，在钻孔中煤层总厚达3.65米，最小为1号煤层，在钻孔中仅为0.37米，其他煤层一般小于1米。煤层单层可采厚度最大为8号煤层，达2.83米，最小为5号煤层，可采厚度为0.7米，8-1、7、9煤层可采厚度1～1.5米之间。12号煤层厚度可达0.7米，2号煤层煤质差，为煤泥岩，其他煤层厚度均小于0.7米，不具可采价值。

主要煤层之间的层间距较为固定。8号煤层与12号煤層之间层间距为25米，8号煤与5号煤层间距为30米左右，层间距最小为9号与10号煤为1.5米，其次为8号与7煤层间距3米，层间距最大为3号与2号煤层间距为43米，其次为2号与1号煤层间距为33米。其他煤层层间距一般在10米左右。

煤层露头在煤田东、西、北三面均有出露，在靠近盆缘隆起和北东向同生断裂带（F4）附近出现无煤带。由于个别地段因第四系过厚，使煤层在地表未出露。

煤层产状向东、向东南方向倾，倾角一般5度左右，但在地表露头附近因风化而厚度变薄，且随地形坡度倾斜甚至产状变陡，达35度左右。在同生断裂带附近，因断层牵引和拖拉，使煤层产状变陡，达30～40度左右。

5 煤层特征

老黑山煤田共见12层煤，编号自下而上1～12号，赋存于白垩系下统穆棱组。仅有8号煤层为全区主采煤层，5、5-1、7、8、9、10、11、12号等煤层为局部可采煤层，其他为不可采煤层。煤层倾向南东，倾角一般在3～5°，局部倾角较大处亦不超过15°。煤层顶、底板岩性多为粉砂质泥岩、炭质泥岩、泥岩及粉砂岩等。

煤层厚度统计表详见表1。

8号煤层可采面积达65平方千米，为结构较复杂的复煤层。含夹矸一般1～2层，夹矸厚度0.1～0.35米，岩性多为粉砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩。局部无夹矸，但在盆地中心柳树河一带夹矸多达4～6层，夹矸单层厚度0.1～0.3米，并向北东方向变厚，使8号煤层又分为两层煤。8号煤层厚度在0.3～3.65米，平均厚1.43米，属中厚层煤，厚3米以上的煤主要分布在柳树河～碱厂沟一带。煤层顶、底板多为泥岩、煤泥岩及粉砂岩，其厚度一般1～2米，老顶多为粗砂岩。

7煤层：位于8号煤之下3米左右，一般与8号煤层同处于同一韵律层的顶部，与8号煤层之间往往由泥岩、炭质泥岩、煤泥岩或粉砂岩相隔，为8号煤层群的底部煤层。为局部可采层，可采面积为1.49平方公里，可采地段呈北西向展布。煤层全层厚度在0.40～2.13米，平均厚度为0.87米，可采地段厚度为0.80～1.79米，平均为1.07米，一般不含夹矸，个别含一层夹矸，属薄煤层、稳定煤层。7煤层在地表基本未出露，煤层顶底板岩性基本上为泥岩、炭质泥岩为主，亦有煤泥岩或粉砂岩，底板多为砂岩。

5-1煤层：位于8号煤层之下30米左右，为局部可采层，可采面积达0.61平方公里。煤层全层厚度在0.45～1.26米，平均厚度为0.80米，可采地段厚度为0.7～0.90米，平均为0.78米，属稳定型薄煤层。

5号煤层：位于51煤层之下约2米处，为局部可采层，可采面积达0.51平方公里。煤层全层厚度为0.32～0.83米，平均厚度为0.62米，可采地段厚度为0.7～0.72米，平均厚度为0.71米，属薄煤层。与5-1煤层之间往往由泥岩、粉砂岩、煤泥岩所隔，个别由砂岩所隔。

6 煤的物理性质、煤岩及煤质特征

老黑山煤田中的煤层物理特征为煤呈褐黑～黑色，条痕为褐色，沥青光泽，贝壳状断口，内生裂隙不发育，具条带状结构，层状构造。燃烧时火焰长，烟浓、易燃。煤岩特征以亮煤为主，暗煤次之。煤岩类型以粘土质树脂质暗亮煤为主，次之为粘土质树脂质亮暗煤，少量为粘土质树脂质暗煤。显微组分以镜质组为主，占29.7-82%，惰质组占0-1.7%，壳质组占1.6-31.45%，其次为矿物质占10.20-55%，主要为粘土质及氧化硅石英，丝质组甚微。煤质特征煤种单一，属于不粘结长焰煤，具有中-中高灰、高-特高挥发分、特低硫、低磷和低发热量的特征。煤的主要用途为动力、民用煤。煤田中煤的焦油产率较高，平均在11.85-18.40%，属于富油-高油煤，亦可作为炼油用煤[3]。

参考文献

[1]李东一，卜宝明，董文华，等.黑龙江省东宁县老黑山煤田南村矿区精查地质报告[R].黑龙江省煤管局：1984～1985年.

[2]周永仕.矿山地质环境评价[J].民营科技，2012（5）：180-184.

[3]孙洋.斑岩铜矿床成矿模式[J].西部探矿工程，2011，23（9）：189-190.

[4]谷青秀.东胜煤田台格庙普查（北区）区沉积环境分析[J].内蒙古煤炭经济，2014（2）：102-103.

[5]郭玉良，曹明超，胡兵立，等.深部煤层底板砂岩水岩作用的微观差异性研究[J].煤炭技术，2016，35（8）：111-113.