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虎林市虎头区块煤炭资源特征

2018-11-16高博李启友

科学与财富 2018年28期

高博 李启友

摘 要:虎头区块位于佳木斯隆起带新虎林断陷之虎林盆地东部,敦密断裂北侧。属于内陆型含煤盆地,其含煤性受古构造和古地理因素的影响,也遭受后期构造的改造。本文从成煤地质条件、含煤性说明了本区煤层的成因和特点。通过对比钻孔测井曲线,认为南部背斜,北部向斜成为本区的构造特点。

关键词:虎林盆地;虎林组;成煤地质条件;含煤性

1 地层

虎头区块内发育的主要地层自下而上分别为:新太古界麻山群、三叠系上统南双鸭山组和大岭桥组、古近系始-渐新统虎林组、新近系中新统富锦组和第四系。虎林组含煤地层的沉积基底为三叠系南双鸭山组及麻山群地层(见表1-1)。

2成煤地质条件分析

虎头区中、古生代地层长期裸露,到新生代始新世开始断块下陷,沉积了虎林组下部的砂砾岩,随着沉降加剧,沉积了虎林组中部的砂、泥岩及煤层,局部变为深湖相厚层状泥岩建造。大约在渐新世晚期,盆地开始回返抬升,湖相过渡为河流相,沉积了虎林组上部的泥岩、砂岩和砂砾岩。总之,在始新世—渐新世,盆地总体呈下降趋势,该时期气候为温热潮湿的亚热带,古植被多为常绿针叶林与阔叶林为特征,沉积的物质来源丰富,拥有成煤的良好地质及物质条件。到中新世,开始出现了较多温带的草本植物,沉积厚度和岩石粒度受基底地形控制。

3含煤性

本区含煤地层为古近系始新统~渐新统的虎林组,所施工的钻孔均见有虎林组地层,共见煤53层,其中全区可采及局部可采为1-28层。含煤地层厚度平均为514.05m,煤层平均厚度为24.98m,其含煤系数为4.86%;可采煤层平均厚度为20.42m,可采煤层含煤系数为3.97%。

在本区块北部(向斜)的钻孔未见可采煤层,其底部见有砾岩,上部多为砂岩或泥质粉砂岩,偶见薄煤线,沿着盆地轴线向南西方向,沉积颗粒逐渐变细,沉积厚度逐渐变大,煤层层数变化趋势是0→16→5,可采煤层累厚变化趋势是尖灭→变厚→变薄,这说明该位置已经接近盆地边缘。

在调查区南部(背斜),由于受同沉积断裂和同沉积背斜的影响,富煤带以北部2015-4号孔为中心沿走向(南西-北东)方向展布;并向背斜两侧变薄或尖灭,还受着古地理因素的影响,从2015-4钻孔向东北方向,沉积物颗粒逐渐变粗,沉积厚度逐渐变小,含煤层数及厚度也逐渐减少,说明其可能是盆地的沉积中心。

4可采煤层

本区含煤地层为古近系虎林组含煤50余层,其中全区和局部可采煤层共28层,可采煤层有4、7、12、15、16、18、19、21、22、23、24、25、26、27、30、31、33、34、35、36、37、40、42、43、44、45、46、50号煤层,煤层倾角一般在10°~20°之间,个别煤层倾角可达30°,绝大多数煤层属于缓倾斜煤层。煤层厚度0.82~8.61m,属于薄煤层、中厚煤层、厚煤层和特厚煤层。煤层顶板有泥岩、碳质泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩和中砂岩,煤层底板有泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、碳质泥岩、粉砂质泥岩和细砂岩,煤层夹矸0~3层,煤层结构简单~复杂。

5煤层对比

从测井曲线的侧向电阻率的总体特征入手,在2015-4号孔588.00m、2015-2号孔487.50m和2015-8号孔169.00m以浅的侧向电阻率整体上近似呈高异常反映,其以下部分近似呈低异常反映。所以利用侧向电阻率异常反应的不同大体分上、下为两部分。

从测井曲线的伽玛伽玛曲线的形态组合上看,2015-8、2015-7、2015-4和2015-5号孔的24号、25号煤层的曲线特征非常相似(可以看做一个煤层组),24号煤层下面有3个薄煤层(25号煤层),可以作为一个组合特征来进行对比(详见图1-1)。

从图1-2可以看出,44号煤层是一个复杂煤层,在2015-1、2015-4、2015-5號孔的伽玛伽玛曲线幅值变化较大,含多层夹石。

从煤质方面来看,24号煤层以上均为褐煤,40号煤层以下均为长焰煤。

总之,在把24、44号煤层对比之后,再根据煤层的曲线特征、煤层间距、煤层结构等对比其它煤层。本区含煤地层为新生代古近系始新统~渐新统的虎林组,属于内陆断陷型沉积盆地,构造较发育,其所含煤层层数多、层间距小,煤层结构简单~复杂,煤层不稳定~稳定,通过对比,认为南部背斜,北部向斜成为本区的构造特点。

参考文献:

[1] 杨振邦,周卉丽.虎林盆地构造?沉积特征?聚煤规律分析.中国煤炭地质. 2016, 28 (11) :12-14

[2] 曹成润 ,刘正宏 ,王东坡.黑龙江省东部虎林盆地断块构造特征及其运动学规律.吉林大学学报(地). 2001,31 (4) :340-344

[3] 夏桂香 ,王宝君.鸡东盆地古近系虎林组含煤地层沉积环境类型.黑龙江工业学院学报(综合版) , 2013 , 13 (2) :150-151

[4] 张晓晴 ,陈聪鸡东盆地古近系虎林组地层岩相古地理研究.科学技术创新 .2016 (6) :37-37

作者简介:

高博,女,1984年1月5日,本科,地质中级工程师。