云南省富源县补木煤矿区沉积环境及聚煤规律分析

作者:刘复焜 刊名:能源与环境 上传者:何爱君

【摘要】通过分析云南省富源县补木煤矿区二矿段的区域地质与构造,开展矿段内成煤环境与聚煤规律研究,指出本区地处扬子准地台西南边缘,属滇东广阔的晚二叠世聚煤区域内;本区含煤地层主要为上统龙潭组(P2l)、长兴组(P2c),基本成煤环境是潮坪泥炭沼泽是本区主要的成煤沼泽类型;本区聚煤作用表现为海进成煤的特征,共沉积了3个层段,中段煤层结构较简单,稳定性较好,低硫、特低硫;为主要可采层段。矿区外围乃至滇东大面积飞仙关组等三叠系盖层下赋存有龙潭组(P2l)、长兴组(P2c),是今后勘查对象。

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图1勘查区构造板块云南省富源县补木煤矿区二矿段位于富源县城190方向,平距25km处,行政区划属富源县墨红镇、营上镇管辖,面积12.73km2。国投曲靖煤炭开发有限公司拟在区内建2个年产45万t的中型煤矿,分析研究该区的沉积环境与聚煤规律,对指导今后的生产与外围勘查找煤有较重要的意义。1区域地质特征晚二叠世古地理时期,本区位于北东向的牛首山古陆与南北向的川滇古陆交接处南缘,赋存地层主要有:早二叠世茅口组(P1m),晚二叠世峨眉山玄武岩组(P2)、长兴组(P2c)、龙潭组(P2l),早三叠世飞仙关组(T1f)、永宁镇组(T1y),中三叠世个旧组(T2g)。其中龙潭组、长兴组为本区主要含煤地层,沉积环境为海陆交互相、陆相沉积为主。区域上,勘查区位于扬子准地台西南边缘,滇东台褶带曲靖台褶束与华南褶皱系滇东南褶皱带罗平师宗褶断束的过渡地区,并大致以弥勒师宗断裂为界。该断裂带呈北东走向控制着勘查区的构造形迹,见图1。区域岩浆活动弱,有少量火山喷发。2勘查区地质2.1地层勘查区属隐伏矿床,区内出露地层由老至新为:二叠系上统龙潭组(P2l)、长兴组(P2c);三叠系下统飞仙关组(T1f)、永宁镇组(T1y)及第四系等。2.1.1龙潭组(P2l)地表未出露。钻孔揭露厚度150.70195.06m,平均183.94m。为勘查区内主要含煤地层,系海陆交互相含煤沉积。可采煤层主要赋存于该组内,含煤1831层,从上至下,含可采煤层14层,全区可采煤层2层,编号为:M9、M12;大部可采煤层6层;局部可采煤层6层。与下伏峨眉山玄武岩组地层呈假整合接触。2.1.2长兴组(P2c)勘查区内未出露,钻孔揭露厚59.8096.70m,平均72.50m。含煤1015层,其中仅M4(相当于恩洪矿区的M2+1)为大部可采煤层,其它煤层仅见个别可采点。与下伏龙潭组地层呈整合接触。2.1.3飞仙关组(T1f)该组地层广泛分布于勘查区。主要岩性为一套紫红、紫灰、灰紫色的碎屑岩。与下伏卡以头组地层呈整合接触。2.1.4永宁镇组(T1y)广泛分布于勘查区中部,岩性以灰、深灰色灰岩为主,与下伏飞仙关组地层呈整合接触。2.2构造勘查区主要位于恩洪复向斜之格宗向斜南端,总体构造形态表现为较宽缓的向斜构造,主体构造线呈北东1530方向展布(见图2)。次级小褶曲不甚发育。勘查区断裂构造较发育,本次勘探共发现大小断层202012.NO.4.ISSN1672-9064CN35-1272/TK图2补木煤矿区二矿段构造纲要图条,对矿区开采有一定影响的主要为F1、F5、F2-63条断层;但地表主要分布于勘查区西部及东部边缘,多构成边界断层。3煤系沉积与含煤性规律3.1构造背景西南晚二叠世聚煤区域在早晚二叠世末发生华力西期第二幕东吴运动,使康滇古陆及其两侧地幔物质上涌,地壳隆升,在川滇古陆东侧,原阳新海退到黔西南及桂西北地区,阳新灰岩面遭受短暂剥蚀。地壳隆升伴随沿古断裂形成川滇陆内张裂带,导致沿小江断裂带为主要通道,发生大面积的玄武岩喷溢,在茅口灰岩上形成西厚东薄的玄武岩楔形斜坡,之后,由于深部热衰减及冷缩,导致古陆边缘地壳沉降,在川滇古陆东缘,大致以小江断裂为界,持续沉降,形成黔西川南滇东广阔的晚二叠世聚煤区。康滇古陆东缘,有几个固定的大型古陆山口,不断向沉积区输送大量陆源物质(几乎全为玄武岩屑);本区地处滇东聚煤区,距陆缘区近,碎屑物质补给充分,主要为海陆过渡相沉积环境。沉积了长兴组与龙潭组,两者的界线以滇东统一编号的M7煤层顶板为界,M7煤层中部含有上细下粗的2层火山灰蚀变粘土岩夹矸,具有明显的结构特征和等时性

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