山西省宁武煤田侏罗系含煤地层特征

作者:侯振国 刊名:科技情报开发与经济 上传者:邓玉娟

【摘要】山西省宁武煤田侏罗系含煤地层为大同组三段,含2号、3号煤层,均为稳定的大部可采煤层。2号、3号煤层煤类为较低变质程度的气煤,具低中灰、特低硫—低中硫、中磷、高挥发分、高热值等特点,可作为很好的气化用煤、炼焦配煤及动力用煤。

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1宁武煤田宁武煤田(见图1)为山西省六大煤田之一,位于山西北中部宁武静乐一带,呈北东南西条状展布。长约160km,宽约20km,面积3087km2。煤田沉积有石炭二叠系及侏罗系含煤地层,其中侏罗系分布于煤田中南部,北起宁武县三张庄,南至静乐县闹林沟的狭长地带,南北长约80km,东西宽约15km,面积约1200km2。2地质背景宁武煤田主要表现为一向斜构造(宁静向斜)。轴部位于五寨榆木桥石家庄一线,走向北北东南南西,北端扬起。向斜北西翼倾向南东,倾角571;南东翼岩层倾向北西,倾角1668,由两翼向轴部岩层倾角由陡变缓。宁静向斜两翼及向斜扬起端常发育断裂构造,断层走向多平行于向斜轴,规模较大,性质多为压扭性断层。其次为斜交或垂直于向斜轴的断层,一般规模较小。宁武煤田侏罗系发育不全,但层序清楚,稳定性良好,自下而上依次为大同组、云岗组、天池河组。3含煤岩系侏罗系含煤岩系为大同组。底部为一层浅黄绿色砾岩或含砾砂岩,平行不整合于三叠系延长组之上,为一套还原条件下的河湖相含煤建造。岩性为灰至浅黄绿色砂岩、砂质泥岩、炭质泥岩及煤层,厚320m450m。根据岩性组合,本组可分为3段。一段:岩性为厚层状粗细粒砂岩夹炭质页岩、薄煤层、硅质岩及紫红色砂质泥岩,厚50m100m。二段:砂质泥岩及粉砂岩发育,宁武东寨西马坊杜家村静乐新生界天池河组云岗组大同组三叠系以下地层50510km图1宁武煤田侏罗系分布略图含煤组段大同组煤层号23煤层厚度/m0.293.092.000.621.801.30煤层间距/m34.0150.6346.04结构(夹矸)简单(01)简单(01)稳定性稳定稳定可采性大部可采大部可采表1可采煤层特征一览表呈中细粒砂岩与砂质泥岩、粉砂岩、炭质泥岩互层,厚140m200m。三段:泥岩、泥灰岩凸镜体和煤层相对发育,为可采煤层赋存层位,厚90m160m。以中细粒砂岩、砂质泥岩、煤层不等厚互层,夹较多的泥灰岩凸镜体及菱铁质结核。含2号、3号2层可采煤层。其中2号煤层位于该段上部,俗称九尺煤;3号煤层位于该段中部,俗称七尺煤。2号、3号煤层之间夹有02层薄煤线。4含煤性侏罗系含煤地层为大同组三段,该段含2号、3号可采煤层。可采煤层特征见表1。据钻探工程,2号、3号煤层之间常夹12层煤线,煤线厚度一般为0.2m0.32m,无开采价值。该段煤层累计平均厚度3.10m,大同组三段地层平均厚度为131m,含煤系数为2.4%。2号煤层:位于大同组三段上部,上距云岗组底部砂岩2.50m18.69m,平均8.70m,煤层厚度在煤田中部较为稳定,0.29m3.09m,一般为2.00m左右,向南向北均有变薄趋势,南部局部地段煤层尖灭。煤层结构简单,含01层夹矸,夹矸为泥岩。顶板为黑色泥岩,少数为砂质泥岩。底板为黑色泥岩及砂质泥岩、细粒砂岩。2号煤层为稳定的大部可采煤层。3号煤层:位于大同组三段中部,上距2号煤层34.01m50.63m,平均为46.04m。煤厚为煤田中北部较稳定,0.62m1.80m,一般1.30m左右,向南变薄,局部地段尖灭。煤层结构简单,含01层泥岩夹矸,顶板为细砂岩、粉砂岩,部分为泥岩;底板为泥岩、砂质泥岩。3号煤层属稳定大部可采煤层。5煤岩及煤质特征5.1煤的物理性质及煤岩特征5.1.1物理性质2号、3号煤层颜色呈黑色亮黑色,粉末略带微棕色,条痕色为棕黑色,沥青玻璃光泽或强玻璃光泽,条带状结构,层状构造,断口呈参差状平坦状,节理不发育,内生裂隙不发育较发育,一般20条/cm25条/cm;性脆易碎,质轻污手。镜煤(或亮煤)的简易燃烧试验:易燃、冒浓烟,较长

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