晋城矿区含煤地层聚煤规律及沉积环境浅析

作者:杨利芳 刊名:华北国土资源 上传者:文友

【摘要】通过对晋城矿区的地质资料分析,寻找该区含煤地层的聚煤规律以及沉积环境的演变过程,对煤矿能够更好的利用现有煤炭资源提供指导作用。

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1.概况晋城矿区位于山西省东南部,属于沁水煤田。地理坐标为东径112015‘一113022‘、北纬35020‘一36002’,行政区划分为晋城市,构造位置处于沁水盆地东冀南端,太行山复背斜南段西侧,秦岭纬向构造带之北缘。矿区中部有一中生代燕山期形成的北北东向延伸的断褶带(晋长断褶带),将矿一区分为东西两个含煤区。东区为生产区,有古书院、工台铺、凤凰山三对生产矿井;西区为规划分,有成庄、寺河、潘庄、大宁四个井田、两区地层总体为走向北北东,倾向北西西的单斜构造。由一系列北北东向及近南北向的小型宽缓波状背向斜组成,倾角一般2o一100东区西侧,受白马寺逆断层的影响,地层倾角可达8伊2.煤系地层本区煤系地层自下而上为中石炭统本溪组,上石炭统太原组和下二迭统山西组,其中以太原组和山西组为主要含煤地层,共含煤13层,煤层总厚13~巧米。2.1本溪组:由一套灰色、灰黑、灰白色具鲡状结构的铝土质泥岩和泥岩组成,有时中部夹一层细砂岩或粉砂岩。底部的铝土泥岩中有呈“鸡窝状”分布的“山西式”铁矿及菱铁矿;顶部有时有海相石炭岩存在,并有1一2层薄煤层。本组厚度0一26米,一般不超过巧米,与下伏中奥陶统地层呈平行不整合接触。南部因地形较高本组地层缺失。2.2太原组:由一套灰色细至中粒砂岩、灰黑色粉砂岩、泥岩及石灰岩夹煤层组成。底部K.细粒石英砂岩与本溪组分界。由于受古地形控制,下部地层岩性及厚度变化较大,南部15#煤层之下仅有3几7米厚的泥岩,超覆于中奥陶地层之上呈平行不整合接触。本组厚度80~100米,含煤可达10层,其中主要可采煤层两层,为巧“和9#煤层,分别位于本组的下部和中部;灰岩4一9层,其中K!、KZ、K,、K,灰岩因厚度大,层位稳定,易于对比,成为本区太原组重要标志层,它们分别是15#、14“、11“、6#煤层之顶板。此外还有局部发育的K:上K4、K、上K,下、K6等5层灰岩,分别为13#、9#、8#、7#、5#煤层之顶板。2.3山西组:十,一}--一,灰黑色、深灰色细砂岩、粉砂岩为主,夹…泥岩和一3层煤层组成,厚度4”一“”米,平均5”…米底部以KR7砂碉与太原组分界KH7砂岩为灰{白色细砂岩,局部为粉砂岩,粒度变化大但层们稳一定,具缓波状层理,和交错层理其上为本区主要可采…的3#煤层一L部为深灰色细一粉砂岩,间夹泥岩和1一2层薄煤层3.主要煤层特征晋城矿区主要可采煤层有二叠系下统山西组3#煤层和石炭系上统太原组9#、15#煤层。3.13#煤层:位于山西组下部,KR:砂岩之上.厚2.3一7.9米,平均6米,含夹研2一4层,全区可采。顶板为泥岩或细砂岩(KR,),底部为泥岩或粉砂岩,东区从生产矿井揭露煤层发现,3#煤层上部有许多以北东向为主的长条带状冲刷现象,冲刷深度各处不一,一般为0.5一2米,最大可达4一5米;西区部有一煤层变薄带,煤厚2.5一4米,其下地层增厚,岩性变化下部为中,细粒砂岩,向上变为粉砂岩,再过渡为泥岩、砂岩具交错原理。3.29#煤层:位于太原组中部,K,灰岩之上,上距3#煤层50米左右,厚度0一2.13米,含夹歼1一2层,在东区稳定可采,厚1.6米左右;在西区东部较厚,为1.5米左右,向西变薄至不可采,局部有尖灭现象,顶板为不稳定之凡灰岩或粉砂岩。3.315#煤层:位于太原组下部,上距9#煤层30米左右,厚1.2一4.7米,平均2.7米,全区稳定可采,有由北向南变薄的趋势,煤层顶板为大区域稳定的Kl灰岩,底板为泥岩或铝土泥岩。4.沉积环境本区自中奥陶世后期一直处于上升状态,经历了晚奥陶世、志留纪、泥盆纪及早石炭世长期的风化剥蚀,直到中石

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