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[摘要]矿区地处华北地台南缘渑池-确山陷褶断束内、嵩山背斜北翼的偃龙煤田南部东段。区域地层属华北地层区豫西分区内的嵩箕小区,二叠系上统上石盒子组上段和石千峰组、三叠系下统刘家沟组、和尚沟组地层在矿区出露,内含煤地层为石炭系和二叠系,二叠系的山西组(即二煤段)含可采煤层(二2、二1煤层)外,其它均不含可采煤层。
[关键词]构造 煤田 偃龙
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-2-8-1
1概况
矿区位于嵩山山脉的北麓,偃龙煤田东段含煤区,上庄井田、瑶岭井田和铁生沟井田深部,与荥巩煤田以五指岭断层为界。浅部外围曾有矿井开采二1煤和一1煤层。1950~1991年间,先后有河南省煤炭工业厅地质队、中南127队、河南省煤田地质局二队等地质单位在本区做过煤田地质调查、地质测绘和煤田地质勘查工作。矿区主要含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组和上、下石盒子组。大部分可采煤层为二1煤层,局部可采煤层为二2煤层。
2矿区地质
2.1地层
矿区基岩主要出露在东部和南部,二叠系上统上石盒子组上段和石千峰组平顶山砂岩段、砂泥岩段、泥灰岩段及同生砾岩段、三叠系下统刘家沟组、和尚沟组地层零星出露在区内北东部冲沟内,新近系地层零星出露在矿区北东部山庙下南侧。第四系中更新统、上更新统地层主要分布在矿区的北部,全新统在坞罗河、瑶岭河和外河的河床均有分布,覆盖于各不同时代的老地层之上。
矿区内含煤地层为石炭系和二叠系,共八个煤段,除二叠系的山西组(即二煤段)含可采煤层(二2、二1煤层)外,其它均不含可采煤层。
根据钻孔揭露及区域地层资料,矿区地层由老到新为,寒武系(∈)、奥陶系(O)、石炭系(C)、二叠系(P)、三叠系(T)、新近系(N)、第四系(Q)。
2.2构造
矿区位于华北板块南缘,秦岭—嵩山东西构造带东段,嵩山背斜北翼,箕山—嵩山纬向构造带北部边缘。含煤地层展布方向基本受其控制。但由于受中生代晚期的北西向构造(嵩淮弧)的影响和干扰,致使本区地层走向呈北东展布的单斜构造,地层总体走向245~260°,倾向335~350°,倾角一般8°~21°。在本区的北东端白核桃园—南山口一线因受北西向五指岭压扭性断层的牵引和平推作用,形成轴向北西,轴面倾向北东的不对称向斜(上庄向斜)。向斜的北东翼构造较为复杂,西南翼构造简单,占矿区的大部分,走向上有波状起伏。本区构造期属燕山期,其应力场为南北向挤压力,与区域应力场相吻合。结合区域构造发育情况,确定本区构造复杂程度属中等构造。
2.3岩浆岩
本区未见岩浆岩发育。但据地质测量、钻孔揭露资料,无论是地表还是钻孔中,自奥陶系至三叠系地层均见有石英脉、方解石脉及石英、方解石共生脉。据野外地质观察及岩矿鉴定,矿区内岩层普遍存在叶腊石化、绿泥石化、硅化、碳酸盐化、黄铁矿化等蚀变现象,造成上述异常现象的原因是岩浆侵入后期的气液变质作用,预示存在深部隐伏岩浆岩岩体的可能性。
3煤层
3.1含煤性
矿区主要含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组和上、下石盒子组。含煤地层总厚度580.18~690.44m,平均636.94m。分为8个煤段,大部分可采煤层为二1煤层,煤层厚度0.00~15.98m,平均4.69m,可采含煤系数0.74%;局部可采煤层为二2煤层。
3.2二1煤层特征
二1煤层位于山西组(P1s)下部,下距L7灰岩为0.45~37.03m,平均11.93m。上距香炭砂岩(Sx)为一般为4.89~71.96m,平均27.47m。上距砂锅窑砂岩(Ssh)为一般为40.38~91.20m,平均69.46m。煤层结构较简单。
二1煤层直接顶板以炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩为主,局部为细、中粒砂岩。二1煤层底板常多为深灰色泥岩,局部为炭质泥岩、砂质泥岩。间接底板常为灰~深灰色细粒石英砂岩(即老君堂砂岩)。
二1煤层发育大致存在以个规律:(1)煤层厚度总体上沿倾向变化小,沿走向变化幅度较大,煤厚变化幅度较大;(2)煤层总体上西部煤层较厚东部较薄。
二1煤层厚度虽有一定变化,但规律性较明显,煤层结构较简单,局部见一层至三层夹矸。煤类单一,为无烟煤,煤质变化中等。大部分可采。属较稳定煤层。
3.3二2煤层特征
位于山西组的中下部,大占砂岩之上。下距二1煤层1.33~25.77m,平均12.62m。上距香炭砂岩(Sx)一般为0.78~38.90m,平均16.22m;距砂锅窑砂岩(Ssh)为一般为40.82~72.64m,平均56.56m。
二2属局部可采煤层,多分布于矿区西部。煤层稳定程度属不稳定煤层。二2煤结构较简单,局部有夹矸,夹矸岩性为炭质泥岩。二2煤层顶板多为泥岩、砂质泥岩,局部为炭质泥岩、细粒砂岩。底板主要为泥岩,次为砂质泥岩、炭质泥岩,局部中粒砂岩。
4结论
矿区位于嵩山山脉的北麓,偃龙煤田东段含煤区,构造形迹主要形成于侏罗—白垩纪时期的燕山运动,位于华北板块南缘,秦岭—嵩山东西构造带东段,嵩山背斜北翼,箕山—嵩山纬向构造带北部边缘。含煤地层展布方向基本受其控制。矿区基岩主要出露在东部和南部,主要含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组和上、下石盒子组,共八个煤段,除二叠系的山西组(即二煤段)含可采煤层(二2、二1煤层)外,其它均不含可采煤层。二1煤层厚度有一定变化,但规律性较明显,煤层结构较简单,局部见一层至三层夹矸,煤类单一,为无烟煤,煤质变化中等,大部分可采,属较稳定煤层。二2属局部可采煤层,多分布于矿区西部,煤层稳定程度属不稳定煤层,结构较简单,局部有夹矸,夹矸岩性为炭质泥岩。
参考文献
[1]河南省地质矿产局.河南省区域地质志[M].北京:地质出版社,1989.
[2]郭熙年,唐仲林,李万程,等.河南省晚古生代聚煤规律[M]. 武汉:中国地质大学出版社,1991:185-191.
[3]马杏垣,索书田,刘如琦.嵩山构造变形--重力构造、构造解析[M].北京:地质出版社,1981:8-17.
[4]罗铭玖,黎世美,卢欣祥,等.河南省主要矿产的成矿作用及矿床成矿系列[M].北京:出版社,2000.
[5]杨孟达,刘新华,王瑛,等.煤矿地质学[M].北京:煤炭工业出版社,2000:161-164.
[6]河南省偃龙煤田西村煤详查报告[R].河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院,2013.
[关键词]构造 煤田 偃龙
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-2-8-1
1概况
矿区位于嵩山山脉的北麓,偃龙煤田东段含煤区,上庄井田、瑶岭井田和铁生沟井田深部,与荥巩煤田以五指岭断层为界。浅部外围曾有矿井开采二1煤和一1煤层。1950~1991年间,先后有河南省煤炭工业厅地质队、中南127队、河南省煤田地质局二队等地质单位在本区做过煤田地质调查、地质测绘和煤田地质勘查工作。矿区主要含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组和上、下石盒子组。大部分可采煤层为二1煤层,局部可采煤层为二2煤层。
2矿区地质
2.1地层
矿区基岩主要出露在东部和南部,二叠系上统上石盒子组上段和石千峰组平顶山砂岩段、砂泥岩段、泥灰岩段及同生砾岩段、三叠系下统刘家沟组、和尚沟组地层零星出露在区内北东部冲沟内,新近系地层零星出露在矿区北东部山庙下南侧。第四系中更新统、上更新统地层主要分布在矿区的北部,全新统在坞罗河、瑶岭河和外河的河床均有分布,覆盖于各不同时代的老地层之上。
矿区内含煤地层为石炭系和二叠系,共八个煤段,除二叠系的山西组(即二煤段)含可采煤层(二2、二1煤层)外,其它均不含可采煤层。
根据钻孔揭露及区域地层资料,矿区地层由老到新为,寒武系(∈)、奥陶系(O)、石炭系(C)、二叠系(P)、三叠系(T)、新近系(N)、第四系(Q)。
2.2构造
矿区位于华北板块南缘,秦岭—嵩山东西构造带东段,嵩山背斜北翼,箕山—嵩山纬向构造带北部边缘。含煤地层展布方向基本受其控制。但由于受中生代晚期的北西向构造(嵩淮弧)的影响和干扰,致使本区地层走向呈北东展布的单斜构造,地层总体走向245~260°,倾向335~350°,倾角一般8°~21°。在本区的北东端白核桃园—南山口一线因受北西向五指岭压扭性断层的牵引和平推作用,形成轴向北西,轴面倾向北东的不对称向斜(上庄向斜)。向斜的北东翼构造较为复杂,西南翼构造简单,占矿区的大部分,走向上有波状起伏。本区构造期属燕山期,其应力场为南北向挤压力,与区域应力场相吻合。结合区域构造发育情况,确定本区构造复杂程度属中等构造。
2.3岩浆岩
本区未见岩浆岩发育。但据地质测量、钻孔揭露资料,无论是地表还是钻孔中,自奥陶系至三叠系地层均见有石英脉、方解石脉及石英、方解石共生脉。据野外地质观察及岩矿鉴定,矿区内岩层普遍存在叶腊石化、绿泥石化、硅化、碳酸盐化、黄铁矿化等蚀变现象,造成上述异常现象的原因是岩浆侵入后期的气液变质作用,预示存在深部隐伏岩浆岩岩体的可能性。
3煤层
3.1含煤性
矿区主要含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组和上、下石盒子组。含煤地层总厚度580.18~690.44m,平均636.94m。分为8个煤段,大部分可采煤层为二1煤层,煤层厚度0.00~15.98m,平均4.69m,可采含煤系数0.74%;局部可采煤层为二2煤层。
3.2二1煤层特征
二1煤层位于山西组(P1s)下部,下距L7灰岩为0.45~37.03m,平均11.93m。上距香炭砂岩(Sx)为一般为4.89~71.96m,平均27.47m。上距砂锅窑砂岩(Ssh)为一般为40.38~91.20m,平均69.46m。煤层结构较简单。
二1煤层直接顶板以炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩为主,局部为细、中粒砂岩。二1煤层底板常多为深灰色泥岩,局部为炭质泥岩、砂质泥岩。间接底板常为灰~深灰色细粒石英砂岩(即老君堂砂岩)。
二1煤层发育大致存在以个规律:(1)煤层厚度总体上沿倾向变化小,沿走向变化幅度较大,煤厚变化幅度较大;(2)煤层总体上西部煤层较厚东部较薄。
二1煤层厚度虽有一定变化,但规律性较明显,煤层结构较简单,局部见一层至三层夹矸。煤类单一,为无烟煤,煤质变化中等。大部分可采。属较稳定煤层。
3.3二2煤层特征
位于山西组的中下部,大占砂岩之上。下距二1煤层1.33~25.77m,平均12.62m。上距香炭砂岩(Sx)一般为0.78~38.90m,平均16.22m;距砂锅窑砂岩(Ssh)为一般为40.82~72.64m,平均56.56m。
二2属局部可采煤层,多分布于矿区西部。煤层稳定程度属不稳定煤层。二2煤结构较简单,局部有夹矸,夹矸岩性为炭质泥岩。二2煤层顶板多为泥岩、砂质泥岩,局部为炭质泥岩、细粒砂岩。底板主要为泥岩,次为砂质泥岩、炭质泥岩,局部中粒砂岩。
4结论
矿区位于嵩山山脉的北麓,偃龙煤田东段含煤区,构造形迹主要形成于侏罗—白垩纪时期的燕山运动,位于华北板块南缘,秦岭—嵩山东西构造带东段,嵩山背斜北翼,箕山—嵩山纬向构造带北部边缘。含煤地层展布方向基本受其控制。矿区基岩主要出露在东部和南部,主要含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组和上、下石盒子组,共八个煤段,除二叠系的山西组(即二煤段)含可采煤层(二2、二1煤层)外,其它均不含可采煤层。二1煤层厚度有一定变化,但规律性较明显,煤层结构较简单,局部见一层至三层夹矸,煤类单一,为无烟煤,煤质变化中等,大部分可采,属较稳定煤层。二2属局部可采煤层,多分布于矿区西部,煤层稳定程度属不稳定煤层,结构较简单,局部有夹矸,夹矸岩性为炭质泥岩。
参考文献
[1]河南省地质矿产局.河南省区域地质志[M].北京:地质出版社,1989.
[2]郭熙年,唐仲林,李万程,等.河南省晚古生代聚煤规律[M]. 武汉:中国地质大学出版社,1991:185-191.
[3]马杏垣,索书田,刘如琦.嵩山构造变形--重力构造、构造解析[M].北京:地质出版社,1981:8-17.
[4]罗铭玖,黎世美,卢欣祥,等.河南省主要矿产的成矿作用及矿床成矿系列[M].北京:出版社,2000.
[5]杨孟达,刘新华,王瑛,等.煤矿地质学[M].北京:煤炭工业出版社,2000:161-164.
[6]河南省偃龙煤田西村煤详查报告[R].河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院,2013.