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新疆拜城煤矿区三号井田地层及构造特征

2020-02-26顾晶晶

新疆有色金属 2020年5期
关键词:侏罗系井田岩性

顾晶晶

(新疆煤田地质局综合地质勘查队 乌鲁木齐 830000)

1 矿区概况

新疆拜城煤矿区三号井田位于拜城县的西北方向,铁热克镇以西,距拜城县的直线距离为48km,距铁热克镇直线距离为10km。

三号井田东西长约5.49km,南北宽约1.39km,面积7.80km2。井田东部以顺发煤矿东边界以东50-300m 为界,南部以顺发煤矿以南80-400m 为界,西以顺发煤矿西边界以西约1.4 km 为界,北部以铁列河以北上三叠统郝家沟组为界。井田的中心地理坐标为:东经81°25′10″,北纬41°57′03″。行政区划隶属新疆拜城县管辖。

2 地层

2.1 区域地层

区域地层区划属塔里木-南疆地层大区(Ⅳ)、塔里木地层区(Ⅳ2)、塔里木地层分区(Ⅳ22)中的拜城地层小区(Ⅳ22-1)。区内出露的地层有古生界二叠系,中生界三叠系,侏罗系、白垩系、古近系、第四系,均为陆相碎屑岩沉积,各时代按照由老到新的顺序依次从南向北排列,地层的厚度、岩性组合在走向和倾向上变化不大,除第四系不整合于不同时代的地层之上外,其余各套地层之间为整合接触。

(1)二叠系(P)

主要为一套陆相酸性为主的火山熔岩夹火山碎屑岩。岩石类型主要为褐色石英斑岩、霏细斑岩、灰绿色石英钠长斑岩、安山岩、玄武岩、凝灰岩、火山角砾岩等,厚度478-1542米。

(2)三叠系(T)

分布区域以北,呈近东西向条带状展布,主要为一套湖泊相碎屑岩沉积。岩性主要为灰绿色粉细砂岩,黑灰色泥岩,灰白色、浅黄灰色厚层状粗砂岩、含砾砂岩、砾岩。厚度一般为566.85-1017.35米。与下伏地层整合接触。

(3)侏罗系(J)

区域上呈近东西向条带状分布,主要为一套河湖相、沼泽相沉积。岩性为灰白色中粗砂岩、灰色粉砂岩、细砂岩、黑色泥岩、炭质泥岩及煤层组成。地层厚度自西向东逐渐变厚,厚度1523.46-2387 米。含煤8-21层,与下伏地层为整合接触。

(4)白垩系(K)

区域上呈近东西向条带状分布,主要为一套河湖相、沼泽相沉积。岩性为灰白色中粗砂岩、灰色粉砂岩、细砂岩、黑色泥岩、炭质泥岩及煤层组成。地层厚度自西向东逐渐变厚,厚度1523.46-2387 米。含煤8-21层,与下伏地层为整合接触。

(5)古近系(E)

分布于区域南部,呈近东西向条带状展布,区域中部舒善河-梅斯布拉克河一带有出露,为一套河流相或河湖相的碎屑岩沉积。岩性主要为咖啡色、棕红色、褐色含砾砂岩、砾岩、泥岩、砂质泥岩、灰岩,细砂岩等,含石膏,可见厚度约84.59米,未见顶。与下伏地层为角度不整合接触。

(6)第四系(Q)

冰积层主要分布于区域东部梅斯布拉克河和矿区西部老虎台一带,主要由沙砾岩、砾岩组成,含泥质,砾石次棱角状,分选性差,胶结差,为冰水沉积。厚度0-500米。风积层分布于区域阶地及平坦地表,由风成砂土、亚砂土、亚粘土组成。厚度一般为0-10米。冲、洪积层分布于区域各大沟谷、河流,岩性由砾石、砂砾石、砂土组成,分选差,松散无胶结,透水性强。厚度变化大0-54.54米。

2.2 矿区地层

井田出露的地层由老至新依次为上三叠统郝家沟组、侏罗系下统塔里奇克组、侏罗系下统阿合组和第四系,简述如下:

(1)上三叠统郝家沟组(T3h)

井田内出露的上三叠统郝家沟组(T3h),呈东西向出露于井田北部铁列克河床内,为深灰色或灰绿色粗砂岩,其间夹有中厚层状泥质页岩,其下部含有炭质泥岩,为湖泊相沉积。与下部地层呈整合接触,厚度大于200m。

(2)侏罗系下统塔里奇克组(J1t)

呈东西向条带状出露于井田内。岩性主要为厚层状的砾岩、粗砂岩、煤、薄层状的粉砂岩或泥岩。在沉积断面上表现出明显的下粗上细的韵律结构。反映出岩相首先为河流相,逐渐演变成河漫滩相和泥炭沼泽相,这一特点是划分该段的主要依据。与下伏地层整合接触,该段地层控制厚度66.18-262.38米,平均厚度164.30米。该组分为上下两段:

侏罗系下统塔里奇克组上段(J1t2):该段中上部为灰白-灰绿色中-薄层状中砂岩、灰白色中--厚层状砂砾岩、粗砂岩、夹粗砂岩、细砾岩,灰绿色薄层状细砂岩。底部灰白色厚--中层状砂砾岩、粗砂岩,裂隙较发育。岩石坚硬。该段地层控制厚度34.00—188.86米,平均厚度82.42米。

侏罗系下统塔里奇克组下段(J1t1):井田的可采煤层A1、A2、A3 分布于此段。A3 煤层至A2 煤层之间的岩层,上部为灰色粉砂岩、细砂岩,颗粒较细;下部为浅灰色,砂砾岩中夹中砂岩,裂隙发育,岩石较坚硬。A1 煤层以下岩层上部为灰、灰白色层状粉砂岩,中夹薄层中砂岩、细砂岩,颗粒细。下部为粗颗粒砂岩及含砾粗砂岩。该段地层控制厚度22.18-111.00米,平均厚度83.78米。

(3)侏罗系下统阿合组(J1a)

广泛出露于井田南部。该套地层由于其坚硬在地貌上常形成高山或陡崖,极易识别。岩性为灰色、灰黄色的含砾粗砂岩、粗砂岩,夹有灰绿色细砂岩透镜体。成份以石英、长石为主,含有菱铁质结核及暗色矿物,具大型斜层理及交错层理,分选中等,钙质胶结,坚硬。岩相为河流相或三角洲相,与下伏地层整合接触,该组地层控制厚度8.26-329.80米,平均厚度177.39米。

(4)第四系冲洪积物(Q)

主要由砾石、风化岩块、砂、亚砂土组成。砾径2-5 厘米,次园状,分选差,在河谷中最大厚度约20米,一般约在5.0米左右。

3 构造

3.1 区域构造

新疆拜城县地跨天山地槽褶皱系与塔里木地台两大构造单元,北部的高山区属天山地槽褶皱系,南部中低山区属于塔里木地台。拜城煤矿区三号井田地处塔里木地台最北边的四级构造单元-库车山前坳陷中部。库车山前坳陷是一个以上古生界为基底的中新生代沉积坳陷,东西长约400km,南北宽80km,坳陷内中新生代沉积均为陆相沉积,自三叠系下统至第三系,陆相碎屑岩建造厚度近万米,其中侏罗系下统、中统为含煤建造。

拜城矿区位于库-拜煤田的中部,其总体构造形态为一向南倾斜的单斜构造,地层总体为近东西走向,向南倾斜,倾角一般30°-85°局部地段直立倒转,具有东陡、西缓、中部直立倒转的变化规律。井田西部地层为近东西走向,倾角较缓30°-40°;中部地层近东西走向,倾角较缓60°-85°,局部直立倒转,东部地层近东西走向,倾角较缓30°左右。区域断层不发育。

3.2 矿区构造

井田岩层总体构造为一向南倾斜的单斜构造,走向北偏东45°,地层倾角一般为40-59°。地层倾角在倾向上变化不大,走向上东部较西部陡。构造以线型为主,未发现断层和褶曲,因此构造复杂程度划属中等类型(Ⅱ型)。

4 结论

通过对拜城煤矿区三号井田地层尤其是含煤地层及构造形状特征进行详细分析研究,总结区域煤层赋存规律以及地质变化规律,对今后新疆南疆区找煤、煤矿开发利用有着重大现实意义。

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