安徽省某煤矿矿区煤层特征
2019-01-03张符强李华春
张符强 李华春
摘要:某煤矿矿区位于安徽省濉溪县城西南方向,位于华北地台南缘,淮北煤田南部。矿区内揭露地层自下而上:奥陶系中统老虎山组,石炭系上统本溪组和太原组,二叠系下统山西组和下石盒子组,二叠系上统上石盒子组、石千峰组及新生界第四系。含煤地层为石炭系上统太原组(C2t),二叠系下统山西组(P1s)、下石盒子组( Pix)和二叠系上统上石盒子组(P2S)。
关键词:煤矿;地層;含煤性;可采煤层
1.引言
某煤矿矿区位于安徽省濉溪县城西南方向,位于华北地台南缘,淮北煤田南部。地层分区属华北地层区、淮河地层分区、淮北地层小区。
矿区内揭露地层白下而上:奥陶系中统老虎山组,石炭系上统本溪组和太原组,二叠系下统山西组和下石盒子组,二叠系上统上石盒子组、石千峰组及新生界第四系。
2.含煤性
矿区内含煤地层为石炭系上统太原组(C2t),二叠系下统山西组(P1s)、下石盒子组(P1x)和二叠系上统上石盒子组(P2S),共含煤7组-10组,煤层总厚度可达10.17m以上,平均7.88m。有经济价值的为二叠系山西组、下石盒子组和上石盒子组,是本次主要的勘探对象。
山西组含煤2组,总厚度0.49~8.50,含煤系数为3.2%。煤层(组)位于山西组下部,11煤组仅分布在局部地段,且不可采,多为煤线或相变为炭质泥岩;10煤组为本区的主要可采煤层,平均厚度2.54m,全矿区分布,仅三孔不可采,为较稳定煤层。
下石盒子组含煤3组,主要集中在该组下部,总厚度1.19m~9.54m,平均厚度4.68m,含煤系数为2.8%。八煤组有两个分层81和82,部分受岩浆热液影响变质为天然焦。82煤层全矿区分布,层位稳定,是本矿区的主要可采煤层,为较稳定煤层;81煤层局部地段沉缺、不可采,或相变为炭质泥岩,为大部分可采的较稳定煤层;七煤组有两个分层71和72,部分受岩浆热液作用变质为天然焦。72煤l层分布广泛,层位较稳定,仅在7线和9线附近沉缺、不可采或相变为泥岩,为主要可采的较稳定煤层;71煤层在5线、7线、9线42线和45线附近沉缺或相变为泥岩,为局部可采的较稳定煤层。
上石盒子组含煤2组,总厚度0.21m~1.71m,平均厚度0.67m,含煤系数为0.12%。3煤组位于该组下部,在矿区南部发育为可采煤层,矿区北部多为煤线不可采或相变为炭质泥岩或泥岩,为不稳定的局部可采煤层;2煤组主要分布在3、5、7线附近局部地段,仅7个钻孔见到,多不可采,极不稳定。
3.可采煤层
矿区内可采煤层为六层,白上而下分别为3、71、72、81、82和10煤层,其中72、82和10煤层为主要可采煤层,3、71、81煤层为次要可采煤层。
3.1主要可采煤层
72煤层:可采范围主要分布在矿区北部。位于K3砂岩标志层下约145m,下距K2标志层35m左右。两极厚度0.20m—1.89m,平均厚度0.96m,属薄煤层,可采厚度0.70m—1.89m,可采平均厚度1.35m。煤层赋存标高-550m—-1250m;穿过点67个,沉缺点7个,见煤点60个,22点不可采,占37%,可采点38个,占63%,可采面积ll.51km2,面积可采指数50%。见一层夹矸,仅两个钻孔见二层夹矸,局部由于闪长玢岩或辉绿岩的穿插、破坏,使煤变质为天然焦,也使煤层结构复杂化。夹矸厚0.20m~0.50m。煤层厚度变异系数20%,变化中等偏低。煤类为贫煤、无烟煤,另有少量天然焦。煤层顶板泥岩、粉砂岩,个别为闪长玢岩。煤层底板多为灰黑色泥岩、细粉砂岩和少量闪长玢岩(见表l煤层情况统计表,煤层厚度变化见可采煤层厚度频率直方图1)。
煤层结构较简单,属大部分可采的较稳定煤层。
82煤层:可采范围主要分布在矿区北部。位于K3砂岩标志层下约160m,下距K2标志层20m左右。两极厚度0.24m~2.95m,平均厚度1.38m,属薄~中厚煤层,可采厚度0.70m~2.95m,可采平均厚度1.57m。煤层赋存标高-550m~-1500m;煤层厚度变异系数19%。穿过点67个,沉缺点5个,见煤点62个,14个点不可采,占22.6%,可采点48个,占77.4%,可采面积l3.71km2,面积可采指数55%。见一层夹矸,夹矸厚0.25m-0.60m,夹矸岩性为炭质泥岩或泥岩,个别见闪长玢岩,局部由于闪长玢岩或辉绿岩的穿插、破坏,使煤变质为天然焦,也使煤层结构复杂化。煤层厚度变异系数19%,变化较低。煤类为贫煤、无烟煤,另有少量天然焦。煤层顶板主要为泥岩、粉砂岩,煤层底板多为灰黑色泥岩和少量闪长玢岩(见表l煤层情况统计表,煤层厚度变化见可采煤层厚度频率直方图1)。
煤层结构较简单,属大部可采的较稳定煤层。
10煤层:可采范围主要分布在矿区北部。位于K2标志层下约50m,下距K1标志层25m左右。两极厚度0.30m—8.lOm,平均厚度2.54m,主要属中厚煤层(仅ZK07厚度超过3.50m),可采厚度0.70m—8.lOm,可采平均厚度2.36m。煤层赋存标高-600m~-1500m;煤层厚度变异系数10%,变化较低。穿过点35个,见煤点34个,3个点不可采,占9%,可采点31个,占91%,可采面积l7.52km2,面积可采指数70%。仅ZK04见一层夹矸,厚0.35m,岩性为炭质泥岩。ZK03见闪长玢岩的穿插、破坏,使煤变质为天然焦、煤层不可采,也使煤层结构复杂化。为主要可采的较稳定煤层。煤类主要为贫煤、无烟煤。煤层顶板主要为粉砂岩、泥岩和细粒砂岩,砂岩顶板对下伏岩煤层具冲刷作用,如ZK17顶板为细粒砂岩,煤层变薄被冲刷;煤层底板多为深灰色粉砂岩和泥岩(见表l煤层情况统计表,煤层厚度变化见可采煤层厚度频率直方图1)。
煤层结构简单,属大部可采的较稳定煤层。
3.2次要可采煤层
3煤层:可采范围主要分布在矿区南部。位于K4标志层(平顶山砂岩)下约480m,K3砂岩标志层上约90m。两极厚度0.21m—1.71m,平均厚度0.67m,属薄煤层,可采厚度0.70m—1.71m,可采平均厚度1.15m。煤层赋存标高一200m—-llOOm;穿过点81个,沉缺点20个,见煤点58个,其中不可采点36个,占62%;可采点22个,占38%,可采面积5.79km2,面积可采指数30%。偶见一层夹矸,夹矸厚O.llm~0.30m,结构简单。煤层厚度变异系数32%,变化中等,为不稳定煤层。煤类主要为贫煤和无烟煤。煤层顶板为泥岩、粉砂岩;煤层底板多为暗色泥岩及少量的细粉砂岩(见表l煤层情况统计表,煤层厚度变化见可采煤层厚度频率直方图1)。煤层结构简单,属局部可采的不稳定煤层。
71煤层:可采范围主要分布在矿区北部。位于K3砂岩标志层下约140m,两极厚度0.35m—1.69m,平均厚度0.95m,属薄煤层,可采厚度0.70m~1.69m,可采平均厚度1.21m。煤层赋存标高-700m~-1250m;穿过点67个,沉缺点14个,见煤点53个,26点不可采,占49%,可采点27个,占51%,可采面积5.44km2,面积可采指数37%。见一层夹矸,夹矸岩性为炭质泥岩或泥岩,夹矸厚0.12m~0.41m。局部由于闪长玢岩或辉绿岩的穿插、破坏,使煤变质为天然焦,也使煤层结构复杂化。煤层厚度变异系数29%,变化中等,为局部较稳定煤层。煤类为贫煤、无烟煤,另有少量天然焦。煤层顶板泥岩、粉砂岩和细砂岩。砂岩顶板对下伏岩煤层具冲刷作用,如ZK01孔顶板为细粒砂岩,煤层变薄被冲刷;煤层底板多为灰黑色泥岩及少量的细粉砂岩(见表l煤层情况统计表,煤层厚度变化见可采煤层厚度频率直方图1)。
煤层结构简单,属局部可采的较稳定煤层。
81煤层:可采范围分布在矿区北部。位于K3砂岩标志层下约152m,下距K2标志层28m左右。两极厚度0.40m~2.60m,平均厚度1.35m,属薄~中厚煤层,可采厚度0.70m~2.60m,可采平均厚度1.59m。穿过点67个,见煤点49个,24点不可采,占49%,可采点25个,占51%,可采面积4.79km2,面积可采指数30%。见一层夹矸,夹矸厚0.30m~0.60m,夹矸岩性为炭质泥岩或泥岩,个别见闪长玢岩。局部由于闪长玢岩或辉绿岩的穿插、破坏,使煤变质为天然焦,也使煤层结构复杂化。煤层厚度变异系数280/0,变化中等,为局部可采的较稳定煤层。煤类为贫煤、无烟煤,另有少量天然焦。煤层顶板泥岩、粉砂岩和细粒砂岩。砂岩顶板对下伏岩煤层具冲刷作用,如ZK18、ZK19顶板为细粒砂岩,煤层变薄被冲刷;煤层底板多为灰黑色泥岩和少量闪長玢岩(见表l煤层情况统计表,煤层厚度变化见可采煤层厚度频率直方图1)。
煤层结构较简单,属局部可采的较稳定煤层。
4.结论
该矿区含煤地层为二叠系的山西组、下石盒子组和上石盒子组,含3、71、72、81、82、10共6层可采煤层。3煤层为局部可采的不稳定煤层;71、81属局部可采的较稳定煤层;72、82、10煤层属大部分可采的较稳定煤层。
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