潮水盆地早中侏罗世含煤地层沉积特征及探煤前景

作者:王红霞 刊名:甘肃科技 上传者:李冰

【摘要】潮水盆地可划分为7个一级构造单元和19个二级构造单元,中统青土井群为主要含煤地层。盆地的中生代地层可划分为以侏罗系裂陷背景为主的构造层序Ⅰ和以白垩系坳陷背景为主的构造层序Ⅱ,本次研究工作的重点以构造层序Ⅰ中的裂陷一幕中的次级构造作用幕。芨芨沟群上岩组和青土井群下岩组均具有成煤的构造、成煤的环境和成煤的物质来源;盆地内次级构造平山湖凹陷,窖南凹陷南缘的逆掩断层下盘,青土井地段,马家井凹陷黄毛井以西,西渠凹陷的井泉东和黄毛井以东具有找煤前景和潜力。

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1概况潮水盆地位于甘肃省河西走廊北缘龙首山以北,其范围西起临泽县马鞍山、板桥一线,东至民勤县白碱湖,南始龙首山-阿拉古山北侧,北抵北大山南麓。除中部一部分属内蒙古阿拉善右旗管辖外,其余分属甘肃省省张掖市凉州区、临泽县、金昌市、民勤县管辖。面积约1.98万km2。1.1侏罗纪原型盆地成因类型及地质特征潮水盆地位于阿拉善地块的南部。阿拉善地块或称阿拉善台隆,位于华北板块的西端,是介于天山-兴蒙造山带与祁连造山带之间的稳定地块,南北两侧均为深大断裂所控制,如图1所示。阿拉善地块主要是断块隆升运动。吕梁运动(1800Ma)以来,直至三叠纪,除局部地方有石炭二叠系短暂堆积外,大部分地区一直处于隆升和受剥蚀状态。由于南北两侧受造山带的影响,先后有加里东期、华力西期、印支期岩浆侵入活动。印支运动或早燕山运动使阿拉善地块开始发生裂陷,燕山旋回的断陷和拗陷为侏罗纪、白垩纪地层的沉积提供了构造环境。潮水盆地盆地沉降作用以基底挠曲为主,兼具断块沉降的性质。在南北向的构造剖面中,盆地结构以坳陷型为主;在北西-南东向剖面中,侏罗系原型盆地表现为拉张断陷型沉积作用特征,白垩纪和第三-第四纪原型盆地与下伏侏罗纪盆地为推覆型叠置。盆地受新构造运动影响,沿盆内和盆缘的一些继承性断裂发生逆冲推覆作用如图2所示。1.2含煤地层特征盆地内侏罗系地层下、中、上三个统普遍发育,下侏罗统称为芨芨沟群(J1jj)、中侏罗统称为青土井群(J2qn)、上侏罗统称为沙枣河组(J3s),中下统均为含煤地层,中统青土井群为主要含煤地层。依据中下统地层岩性组合、古生物面貌、古气候条件等将下统和中统各划分为两个岩性段。1.3下、中侏罗统地层岩石学特征有以下两点1)下侏罗统芨芨沟群(J1jj):下岩组为深灰、灰黑色粉砂岩,泥岩夹砂岩及灰白色中、粗粒砂岩,含砾砂岩;上岩组为灰、灰黑、绿灰色泥岩,页岩,粉、细砂岩夹灰白色中、粗粒砂岩,含砾砂岩及薄煤层,时而可见油页岩或杂色泥岩,局部夹玄武岩、安山玄武岩及凝灰质安山熔岩。与下伏岩浆岩、变质岩不整合接触。图1潮水盆地大地构造位置示意图2潮水盆地构造剖面示意2)中侏罗统青土井群(J2qn):下岩组为深灰、绿灰色粉砂岩,细砂岩,含砾砂岩夹煤层;上岩组岩性较细,局部夹油页岩、泥灰岩,顶部常夹红杂色岩层。上、下岩组底部均为巨厚层砾岩。下岩组底部砾岩层俗称“鸽子蛋砾岩”,分布较广;上岩组底部砾岩仅见于唐家沟一带,俗称“长山砾岩”。与下伏芨芨沟群假整合或整合接触。1.3盆地构造单元区划依据现有资料,潮水盆地可划分为7个一级构造单元和19个二级构造单元见表1及如图3所示。一级构造单元二级构造单元面积(km2)沉积岩最大厚度(m)J1+2最大厚度(m)J1+2平均厚度(m)桃西坳陷()(1)平山湖凹陷8201000800512(2)三道窖水凸起2000~200无J1+2(3)平易凹陷13002800无J1+2桃花拉山隆起()210阿右旗坳陷()(1)陈家新井凹陷40035001900607(2)保家井西凸起4301400800405(3)庙北凹陷129029001400505(4)陶家井低凸起4201200800438(5)周家井浅凹陷8101400800466金刚泉隆起()2200<1000无J1+2金昌坳陷()(1)盐井子凹陷560300013001200(2)窖水凸起5201400200(3)窖南凹陷52030002000695(4)黄南凹陷35040002000981红柳园坳陷()(1)马家井凹陷4702050900679(2)莱菔山凸起10301700900(局部)180(

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