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鸭口井田中小型地质构造特征的剖析

编辑:sx_wangha

2013-12-12

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1井田地质概况
  鸭口井田位于铜川矿区东部。西距铜川市35公里,东距蒲城县42公里,地理坐标为东经109°19′—109°22′30″,北纬35°06′57″—35°08′22″其大地构造位置属鄂尔多斯台向斜陕北拗陷区的南缘,是渭北煤田的一个组成部分。其含煤建造属地台广阔稳定拗陷型,华北聚煤期晚古生代石炭二叠纪。其主主采煤层为石炭系太原群5#煤层。其赋存较为稳定,但受区域构造的控制和后期构造的改造,井田内中小型断裂、褶曲十分发育,是影响矿井开采的主要地质因素。
  2煤系地层及煤层赋存特征
  2.1地层发育特征
  探采揭露资料证实,井田内地层的发育由老到新依次有:奥陶系中下统马家沟群(O1+2)、石炭系上统太原群(C3T)、二叠系(山西组-下石盒子组-上石盒子组-石千峰组P1—P2)、第四系更新统(Q)。基底奥灰面与上覆地层呈假整合接触,煤系基岩面与上覆之黄土层呈角度不整合接触。(图1地层层序示意图)
  2.2煤系地层及标志层特征
  井田内主要含煤地层为石炭系太原群,沉积厚度5—35米,一般约20m,属海陆交互相沉积,含煤2—4层,含煤系数10%,岩性由砂岩、砂质泥岩、铝土泥岩、泥质灰岩及煤层组成。主要标志层有:K1—铝土泥岩。是判别基底石灰岩与煤系地层的标志性岩层。K2—泥质灰岩(或砂岩)。是划分和判别10#煤层的标志性岩层。该层有缺失现象,当该层灰岩缺失时灰白色石英细砂岩可作为替代标志层。K3—泥岩。是划分5#煤层与6#煤层的标志性岩层。K4—石英砂岩。薄层状,层面富含白云母碎片,它既是划分石炭系与二叠系的标志,也是判别5#-1 和5#-2煤层的标志性岩层。
  以岩性、岩相可分为上下两段:
  下段:由奥灰面—K2石灰岩底,厚度0~25m,岩性以泥岩为主,含数层砂岩和砂质泥岩,其特点是厚度变化大,旋廻结构简单,呈海进相序。
  上段:由K2石灰岩(或相当于该层位的砂岩)—山西组底部K4砂岩底。厚度5~10m,,由砂质泥岩、泥岩和煤层组成。其特点是厚度变化较小,旋廻结构
  较下段复杂,一般由两个旋廻组成,总体呈海退相序。
  2.3煤层赋存特征
  5#煤层在铜川矿区西部受古河床冲刷而大部分不可采。矿区东部自王石凹矿以东逐渐增厚,金华山以东分岔为5#-1和5#-2两层。对5#煤层分岔的成因争议有二:其一认为后期构造所致;其二认为原生沉积造成。笔者从煤田地质学的角度分析认为,在远古成煤时期由于地壳运动产生了不同区域的不均衡沉降,导致了泥潭沼泽在沉降速度上的差异,不同地区接受沉积的速度也不一致。从区域古构造看,金华山以西为基底拗陷区,泥潭沼泽沉降速度快,连续堆积故为一层。而金华山以东为基底隆起区,地壳缓慢上升成煤物质不易聚积,泥炭沼泽沉积速度较慢,发生了短暂的间隔,同时沉积了一层泥沙,就形成了同一层煤的两层分岔现象。沉积间隔层的后厚度0—3米,且由西向东逐渐增厚,岩性以炭质泥岩—泥岩—砂质泥岩过渡。分岔后的5#-1煤层,由西向东变薄。厚度0.2~1.98m,一般约1.1m,结构为:0.7(0.07)0.4,属结构简单的薄煤层。厚度变化大,赋存不稳定,作为井田内的配采煤层。5#-2煤层;厚度0.5~4.17m,一般为2.3m,结构1.05(0.15)0.65(0.2)0.3、属结构复杂的中厚煤层。厚度变化较小,赋存稳定,是井田内的主采煤层。(图2铜川矿区5#煤层对比图)

标签:地质学论文

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