柴达木盆地北缘侏罗系含煤研究

作者:杨德寿;范文科;林文良 刊名:中国煤炭地质 上传者:王强

【摘要】柴达木盆地北缘从西至东分布有格斯煤田、塞什腾煤田、鱼卡煤田、全吉煤田、德令哈煤田以及乌兰煤田,延展长度约800km。各含煤盆地的分布、地层、岩性、含煤性、岩相古地理特征均存在较大的差异,综合分析后可将柴北缘侏罗系含煤地层划分为西、中、东三段,中、东段进一步划分为北、中、南三个条带。区内含煤地层为侏罗系下统小煤沟组、中统大煤沟组、石门沟组,东段和西段下侏罗统发育,在中段则局部发育,中、东段的北、南两个条带下侏罗统发育不全,中条带下侏罗统发育较全;中侏罗统全区普遍发育;含煤性总体表现为西段较差,中段较好,南、北条带较差,中条带较好。探讨煤系赋存规律,为寻找隐覆的含煤区提供理论依据,对于指导柴北缘地区的预测找煤和资源勘查具有重要意义。

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0前言柴达木盆地北缘,西起茫崖石棉矿的西山煤矿,东至乌兰县,东西长近800km,其间分布的煤矿点众多,经过60多年的煤炭勘查、开采工作,积累了非常丰富的地质资料,前人对这些资料进行过很多研究,并取得了丰硕成果。随着区内煤炭地质勘查工作不断进行,新的资料在不断增加,对区内侏罗系含煤地层的认识也不断提高。本文运用层序地层学的研究方法,从侏罗纪地层的分布、区划、岩性、含煤性、岩相古地理分析入手,对柴北缘侏罗纪含煤盆地进行分析研究,将为今后为寻找隐覆的含煤区,圈定煤炭预查区,指导煤炭地质工作具有重要意义。1侏罗系沉积特征及含煤性依据柴北缘侏罗系分布特征、岩性、岩相特征、含煤性、岩相古地理特征等,将柴北缘侏罗系区划为西、中、东段,中、东段进一步划分北、中、南三个条带(图1)。1.1西段以小西沟剖面、金鸿山剖面为代表(图2、图3),发育侏罗系下统小煤沟组和中统大煤沟组。1.1.1小煤沟组小煤沟组分为两个岩性段:上段为深灰色页岩段(J1x2),岩性以深灰色页岩为主,页理十分发育,为深湖相沉积,其顶部普遍含局部可采煤层。厚约180m。下段为含煤段(J1x1),岩性以细砾岩、粗砾岩、图1柴北缘侏罗系分布与区划图Figure1JurassicSystemdistributionandpartitioninnorthernQaidamBasin粗砂岩为主,夹细砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层,煤层极不稳定,顶底板泥岩、页岩中产丰富完整的植物化石,化石组合与大煤沟剖面下部小煤沟组所产化石基本一致。下段为冲积扇沉积,厚约180m。1.1.2大煤沟组岩性以粗-巨砾岩为主,夹砂岩、泥岩、炭泥岩、煤线等,底部常有巨大的火成岩、变质岩岩块,厚120m。在小西沟北的金鸿山地区地层厚度大于2700m,主要为一套厚度巨大的灰黄色、灰绿色巨砾岩、粗角砾岩、细砾岩夹粉砂岩及页岩薄层,属冲积扇体系沉积,与下伏下侏罗统小煤沟组(J1x)为平行不整合或整合接触。金鸿山地区该套地层的下部岩层为中细粒砂岩、粉砂岩、泥岩,含不稳定煤层(M1),煤层顶板泥岩中产丰富完整的植物化石,属CoiopterishymenophylloidesPhoenicopsisspeciose植物化石组合。冷湖地区大煤沟组底部为冲洪积相粗砾岩,上部为浅湖相粉砂、细砂岩。1.1.3含煤性小西沟地区下侏罗统小煤沟组煤层极不稳定,煤层厚度020m,属冲洪积扇扇间、扇缘沉积;上部页岩段顶部的煤层结构复杂,煤层灰分较高,厚012m,沿走向、倾向厚度变化大,属滨湖相泥炭沼泽沉积。金鸿山地区中侏罗统大煤沟组煤层发育极不稳定,属冲积扇扇间、扇缘沉积;冷湖钻孔中所见煤层位于粗砂岩、砾岩为主的地层中,煤层均不可采,含煤性差。1.2中段中段侏罗纪地层有中统大煤沟组、石门沟组,上统采石岭组、红水沟组。1.2.1大煤沟组上段(J2d2)。岩性以灰、灰白色、深灰色泥岩、粉砂岩、长石石英砂岩为主,含部分可采煤层煤六(M6)和主要可采煤层煤七(M7),并含丰富的植物化石,为上三角洲平原沉积,厚20127m,本段不整合于老基底之上。下段(J2d1)。岩性以灰-深灰色泥岩、粉砂岩、粗砂岩组成,局部含不可采煤层、煤线、炭质泥岩,厚0100m,为上三角洲平原沉积。与下伏地层呈不整合接触。1.2.2石门沟组页岩段(J2s2)。岩性以深灰色泥岩、页岩为主,夹粉砂岩、细砂岩,菱铁矿结核,局部含油为油页岩,故常称油页岩段。产丰富的瓣鳃类化石,介形类化石。页岩段为浅-深湖相沉积,厚20100m。含煤段(J2s1)。岩性以灰-深灰色泥岩、粉砂岩、细砂岩为主,夹炭质泥岩、煤层。含煤1

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