广西十万大山调查区晚三叠世至早侏罗世聚煤规律研究

作者:张新柱;李居奎;姚存伟 刊名:中国煤炭 上传者:胡泽

【摘要】以广西十万大山勘查区晚三叠世至早侏罗世为研究对象,在详细野外地质调查和实验室分析的基础上探讨研究区主要含煤层段的性质、主要煤层的分布、主要控煤因素及成煤模式。研究表明调查区主要含煤地层为上三叠统扶隆坳组,尤其是第四段上部,下侏罗统含煤性则极差。煤层分布规模不大,除了3层可采或局部可采煤层以外,绝大多数均为薄层炭质泥岩、含炭泥岩或煤线。煤层分布具有明显的不均一性,主要集中于调查区中东部十万大山森林公园与平和怀之间,并呈透镜体状不连续地展布。煤炭形成的控制因素主要为沉积环境和古地形。成煤环境主要为冲积扇扇间洼地。

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1研究区概况1.1地质概况十万大山盆地位于广西西南部,属于华南褶皱带西北缘,是在华南板块与扬子板块拼接的加里东运动之后由钦防残余海槽转换成被动大陆边缘。盆地东南部以钦州灵山断裂带或十杭带为界,与六万大山云开造山带为邻,西北部则以凭祥南宁断裂与扬子地块边缘相接,见图1。本文所研究的十万大山调查区位于十万大山盆地的西南部,内部上三叠统和下侏罗统出露良好。上三叠统自下而上由平垌组和扶隆坳组组成,而下侏罗统则由汪门组和百姓组构成。其中平垌组、汪门组及百姓组岩性组合与沉积环境特征类似,均以褐红色泥岩、粉砂岩夹细-中砂岩为主,属陆相滨浅湖沉积,局部为曲流河沉积。扶隆坳组分为4段,第一、三、四段整体为紫红色或褐红色细砂岩夹泥岩及粉砂岩,其次为中粗砂岩,局部层位可见厚度不大的细砾岩,属山前砂质辫状河沉积;第二段整体为紫红色细砂岩与泥岩、粉砂岩互层,其中细砂岩含较多的泥质成分,为低弯度曲流河沉积。十万大山盆地位置及区域地质简图见图1。ICB:印支板块;NCB:华北板块;SCB:华南板块;CB:华厦板块;YB:杨子板块;Q-D:秦岭大别造山带;S-G:松潘甘孜造山带;PNT:凭祥南宁总断层;QLT:钦州灵山冲断层;BCT:博白岑溪冲断层图1十万大山盆地位置及区域地质简图1.2主要含煤层段和主要煤层十万大山调查区含煤地层包括上三叠统和下侏罗统,其中上三叠统地层含煤性最好,是区域主要含煤地层。下侏罗统汪门组虽然有煤层产出,但含煤性极差,仅在局部的砂岩中夹有不规则的煤线及透镜体。图2十万大山调查区12#煤层野外露头及对比地层特征据目前地质资料,十万大山调查区中东部上三叠统扶隆坳组第四段含煤层位有7层,含煤系数约0.89%,自下而上分别为3#、8#、11#、12#、13#、14#、15#煤层,其中发现具一定工业价值的可采或局部可采煤层仅有3层,即自下而上的3#、8#和12#煤层,绝大多数均为薄层炭质泥岩、含炭泥岩或煤线。十万大山调查区12#煤层野外露头及对比地层特征见图2。其中,12#煤层肉眼煤岩类型为半亮型煤。图2(a)为12#煤层在研究区东部的对比岩层,属凤凰山-皇袍山剖面,扶隆坳组第四段上部,为灰黑色(含)碳质粉砂质泥岩,块状层理构造;图2(b)为12#煤层在研究区东部的对比岩层,属那端-那造剖面,扶隆坳组第四段上部,为灰黑色(含)碳质粉砂质泥岩,块状层理构造;图2(c)为平化屯西南12#煤层野外露头,煤层厚0.6~1m,上覆与下伏地层泥岩-粉砂岩较薄,主要为砂砾岩;图2(d)为平化屯西南12#煤层野外露头,呈鳞片状或呈破碎粉状,主要为构造糜棱煤。1.3含煤区位扶隆坳组第四段煤层的空间展布从整个研究区来看具有明显的不均一性。发育最好的位置为研究区中东部十万大山森林公园与平和怀之间,而向东西两侧延伸厚度整体变薄,相变为灰黑色碳质粉砂质泥岩直至消失,如图2(a)、(b)所示。(1)3#煤层位于上三叠统扶隆坳组上部,主要发育于红旗林场至平化一带,煤厚0~0.6m,厚度变化很大。局部地段断续出现可采薄煤层,但沿走向迅速尖灭。(2)8#煤层位于上三叠统扶隆坳组上部,距3#煤层215~331m,发育于红旗林场至平化一带。在顺煤层走向延伸6.5km的范围内施工的20个山地工程中,有15个点见到厚度为0.05~1.5m的煤层,其中真正达到可采厚度的煤点仅有2个。(3)12#煤层位于上三叠统扶隆坳组上部,距8#煤层170~260m,主要发育于十万大山森林公园与平和怀之间,沿地层走向断续分布约11km。煤层在横向上发育不稳定,厚度变化大,呈透镜状或似层状。在此范围内,槽探及钻孔揭露煤层厚

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