正文 試論在鶴崗礦區煤層對比實踐中的多樣性(1 / 2)

試論在鶴崗礦區煤層對比實踐中的多樣性

能源環境

作者:趙朋玲

【摘要】通過本人多年從事礦井煤田地質工作,分析構造對煤層的影響,淺談造成煤層對比上的多樣性,觀點僅供參考。

【關鍵詞】構造;煤種;煤層對比

一、鶴崗礦區所處大地構造單元

鶴崗盆地處在吉黑褶皺係老爺嶺地塊(佳木斯隆起)的西北部,按板塊構造觀點處於中國板塊與西伯利亞板塊之間的佳木斯中間地塊上。盆地西緣東南緣分別有青黑山深斷裂和依蘭~伊通深斷裂帶,沿南北方向構造控製作用明顯,盆地長軸呈北北東向(NE10°~25°),受南北構造控製明顯。盆地內褶皺作用微弱,斷裂十分發育,岩漿活動北強南弱。

二、斷裂構造及火山活動對煤層的影響

本區聚煤盆地形成時期和成煤後期,經曆了強烈的裂陷作用和火山活動。火山岩和次火山岩休常沿斷裂帶展布,主要發育在盆地的中部和北部。裂陷以F1斷層為主,F1斷層是鶴崗煤田具有代表性的斷裂構造,為反斜正斷層,延展長度達8km,走向北東10°~近南北,向西傾斜,落差300~400m.岩漿岩以中深成侵入岩及噴出岩為主,前者主要是元古代侵入岩和華力西期侵入岩,展布在煤田北部和西北部基底,後者為中生代火山岩,分布於煤田東部和西北部。以凝灰岩和花崗岩為代表。花崗岩主要分布於煤係地層的基底。凝灰岩以其特有的顏色、致密狀構造及特殊的物質組成,穩定的沉積範圍而成為全麵層位對比的顯著標誌,據統計在石頭河子組共有凝灰岩二十餘層,其中較穩定和分布範圍廣者大約十四層,除了33號煤層頂板凝灰岩為中性外,其餘皆屬酸性。在層位上的變化是愈向上愈偏酸性,愈向下愈偏向中性或堿性。這種特性在煤田各處表現出充分的一致性。區域內最穩定的且全區發育的凝灰岩有四層:12至13號煤層之間、22號煤層夾層、27號煤層底板和35號煤層底板,凝灰岩厚度一般較薄,隻有幾十厘米或1-2米,個別有厚度達5-6米者。本區岩漿活動北強南弱,峻德礦、興安礦侵入體不發育,以氣煤為主,富力礦、大陸礦、南山礦主要是肥氣煤,興山礦、益新礦以肥氣煤為主,焦煤次之。鳥山、群英山和石頭廟子區岩漿侵入活動強烈,大段煤係地層及煤層被吞蝕,煤變質程度明顯增高,煤種雜,以氣煤、焦煤為主,弱粘煤、貧煤次之,局部出現無煙煤及天然焦。

三、煤層對比的多樣性

由於含煤地層岩性、岩相、煤層變化較大,特別受火成岩侵入和斷裂構造影響,使其煤層原生構造遭受到破壞,煤層變質程度高,煤種雜,給煤層對比造成一定的困難。因而形成了煤層對比上的多樣性。由於同一煤層、標誌層和煤組在煤岩特征和煤層結構、岩性、岩性的垂向組合以及成因上具有一定的相似性,他們測井響應曲線也具有一定的特殊性,是煤岩層對比的良好標誌,完全可以作為對比依據。依此煤層對比大致可歸為兩大類:一是根據含煤岩係的特點進行對比,如利用標誌層、頂底板特征、古生物、岩性、岩相、旋回結構、重礦物電測曲線等特點;二是根據煤層本身特點進行對比,如利用煤層厚度、夾矸、煤層結構、煤質、煤層群、煤層間距離的煤岩特征等。

1、煤層群對比法

煤層群對比法,主要依據每個煤層賦存的特征,利用各煤層群的大約間距進行對比的方法。這種方法研究使用的關鍵條件是所在研究區地質構造簡單,地層(主要是煤層)比較穩定。較理想的地質環境較少,適用的條件難以達到,故而其對比精度低。中部含煤段主要分五個煤層群:第一煤層群33-36號層,發育在底礫岩之上,煤層不穩定,分叉、尖滅比較頻繁,灰分較高。第二煤層群27-32號層,煤層相對穩定,大部分可采。第三煤層群23-26號煤層,主要發育在峻德、興安一帶,向北很快尖滅。第四煤層群3-22號煤層,全區發育,礦區中部發育最好。第五煤層群1-2號煤層,礦區南部發育,向北逐漸尖滅。比如在興山3、7、8號煤層是石頭廟子組地層之下第一煤層群,控製含煤地層最上部的煤層對比。

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