雞西盆地合平區(qū)找礦潛力分析

隋興國(guó)

(黑龍江省煤田地質(zhì)一○八勘探隊(duì)，黑龍江雞西 158100)

1 地質(zhì)礦產(chǎn)特征

1.1 區(qū)域地質(zhì)背景及成礦條件。

本區(qū)中生界地層在區(qū)域上處在興凱湖－布列亞山地層區(qū)佳木斯－虎林、完達(dá)山分區(qū)的佳木斯小區(qū)。區(qū)域構(gòu)造位于興凱湖－布列亞山地塊區(qū)老爺嶺地塊佳木斯隆起帶麻山隆起的雞西凹陷區(qū)。雞西煤田位于雞西凹陷區(qū)內(nèi)，其東西長(zhǎng)135公里，南北寬25公里，面積約3375公里。

合平區(qū)位于雞西煤田南部凹陷的中部。雞西盆地中生界白堊系穆棱組和城子河組含煤地層發(fā)育于整個(gè)雞西煤田。盆地中城子河組地層總厚292－860米，含煤55層，可采(含局部可采)20余層，為雞西煤田主要開(kāi)采煤層。城子河組地層為陸相和海陸交互相含煤地層，煤層發(fā)育厚度穩(wěn)定且范圍廣，以薄、中厚煤層為主。本區(qū)穆棱組及城子河組地層厚度大于1500米，有多個(gè)鉆孔控制到該組可采煤層，煤層賦存情況與雞西礦業(yè)(集團(tuán))榮華煤礦、恒山煤礦接近，成礦條件較好。

1.2 合平區(qū)地質(zhì)。

1.2.1 地層。

合平區(qū)位于雞西盆地南部構(gòu)造條帶中段，屬于中生代凹陷盆地的南緣，含煤地層為早白堊系雞西群的穆棱組和城子河組，成煤環(huán)境以陸相沉積為主，間有少量的海陸交互相夾層。本區(qū)煤層厚度較穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)以復(fù)雜煤層為主，煤層間距變化不大，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度中等，水文地質(zhì)條件和其它開(kāi)采技術(shù)條件簡(jiǎn)單，礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量較大，具備進(jìn)行的資源條件和開(kāi)發(fā)條件。

合平區(qū)地層自下而上分別為上太古界麻山群，下白堊系城子河組、穆棱組、東山組和猴石溝組，古近系虎林組和新近系富錦組，第四系。分述如下:

a上太古界麻山群。

為沉積盆地基底，主要巖性為與紫蘇麻粒巖共生的黑云變粒巖、黑云斜長(zhǎng)片麻巖、混合巖、角閃輝斜長(zhǎng)變粒巖、透閃石榴巖等，總厚大于9088米。

b城子河組。

本區(qū)主要含煤組，地層厚600—800m左右，不整合于煤系基底麻山群之上，由淺灰～灰、灰白色的粗、中、細(xì)砂巖以及灰～深灰色的粉砂巖、泥巖、煤等組成。本組可以進(jìn)一步劃分為三個(gè)含煤段。上部含煤段:厚約180～200m，含煤3～5層，可采1～2層;中部含煤段:厚約220～250m，含煤7～10層，可采3～6層;下部含煤段:厚約200～300m，基本上不含煤。城子河組在全區(qū)發(fā)育，出露于本區(qū)北部，與下伏地層呈不整合接觸。

c穆棱組。

為本區(qū)主要含煤組。巖性主要由細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖及凝灰?guī)r組成。根據(jù)巖性及含煤情況分為上、中、下三段。

下段:厚300m左右，巖性為中細(xì)砂巖、粉砂巖、夾薄層凝灰?guī)r、炭質(zhì)泥巖及薄煤層等，無(wú)可采煤層。與下伏地層呈平行整合接觸。

中段:厚120m左右，為本組主要含煤段。巖性由細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖、凝灰?guī)r、炭質(zhì)泥巖及煤層等組成。含煤7～10層，可采2～3層，煤層圍巖多數(shù)伴有沉火山凝灰?guī)r夾層。

上段:厚570m左右，不含煤。上部以粉細(xì)砂巖為主(厚400m);中部以厚層凝灰?guī)r為主(厚100m);下部以厚層泥巖、粉砂巖為主(厚70m)。本組主要分布在Ⅱ線以西北。

d東山組。

厚度小于200米，與下伏地層呈平行不整合接觸。巖性組合由中性灰綠色火山碎屑巖、凝灰沉積巖與粉細(xì)粒砂巖夾薄層泥巖組成。

e猴石溝組。

厚度平均0—354米，與下伏地層呈平行不整合接觸。巖性組合由中性灰綠色礫巖、含礫粗砂巖、中粗砂巖、粉細(xì)粒砂巖夾薄層泥巖組成。

f虎林組。

分布于本區(qū)西部，厚度約0—447米，巖性組合由中性灰綠色粗砂巖、中粗砂巖、粉細(xì)粒砂巖夾薄層泥巖和褐煤組成。與下伏地層呈不整合接觸。

g富錦組。

分布在本區(qū)中部，厚度0—250米，與下伏地層呈角度不整合接觸。巖性主要以灰～淺灰綠色泥巖為主，薄層細(xì)砂巖、中粗粒砂巖次之。本組在區(qū)內(nèi)不含煤層。

h第四系。

主要為近代松散堆積物，由沖積、洪積、殘積等組成，厚度小于50米。

1.2.2 構(gòu)造。

合平區(qū)總體構(gòu)造形態(tài)為一單斜構(gòu)造，同時(shí)伴有近東西向轉(zhuǎn)北西向主干斷裂和近南北向的次級(jí)斷裂構(gòu)造。地層傾角在20°～30°，總體向北西傾斜。

全區(qū)實(shí)見(jiàn)和推斷斷層20余條，主要斷層斷距200～600m，在區(qū)內(nèi)構(gòu)成階梯狀斷塊構(gòu)造。其中F2、F4、F49構(gòu)成邊界斷層，其余斷層多數(shù)斷距在100m以內(nèi)。

1.2.3 含煤性及煤層穩(wěn)定性。

本區(qū)穆棱組、城子河組共有可采煤層(包括局部可采煤層)10層，其中穆棱2層(編號(hào)為2、3號(hào))，城子河組8層(編號(hào)為 10D、10C、7上、7、6D、6C、6A、5 號(hào))。城子河組煤層分為上、下兩個(gè)煤層群(10號(hào)層群和7～5層群)，間距為150m左右。10號(hào)層群向上距穆棱組2、3煤層間距約450m。

本區(qū)煤層多為中厚煤層，一般厚度在1.4m左右，雖有一定變化，但比較規(guī)律，屬于較穩(wěn)定煤層。從結(jié)構(gòu)上看，10C號(hào)煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其余各層由2～5個(gè)分層組成，多屬結(jié)構(gòu)復(fù)雜煤層。從發(fā)育情況看，3上、10D、10C、7、6C 等五層屬大部發(fā)育的主要可采煤層，其余煤層為局部可采煤層。

1.2.4 煤質(zhì)特征。

a穆棱組煤層。

煤種主要為長(zhǎng)焰煤、不粘煤;發(fā)熱量(Qgr，ad)19.94 ～23.17MJ/kg;原煤灰分(Ad)25～38%，屬富灰煤;原煤全硫(St，d)0.22 ～0.38%，原煤磷含量(Pg)0.07 ～0.13%，屬特低硫、中磷;灰分標(biāo)準(zhǔn)差1.610，硫分標(biāo)準(zhǔn)差0.029，煤質(zhì)變化程度屬中等。

b城子河組煤層。

煤種較多，有長(zhǎng)焰煤、弱粘煤、1/2中粘煤、氣煤、1/3焦煤。發(fā)熱量(Qgr，ad)21.28 ～29.21MJ/kg;10D、10C、7上、7、6D、6A、5等七層原煤灰分(Ad)16－25%屬中灰煤，6C層的原煤灰分(Ad)29～31%屬富灰煤;各層原煤全硫(St，d)＜0.18 ～0.91%，屬特低硫;原煤磷含量(Pg)0.008～0.1%屬特低磷 ～中磷;灰分標(biāo)準(zhǔn)差4.51～6.59，硫分標(biāo)準(zhǔn)差0.050 ～0.240。

2 水文地質(zhì)條件及其它開(kāi)采條件

本區(qū)礦床直接充水含水層有三個(gè)，分別為煤層附近的中粗粒長(zhǎng)石石英砂巖裂隙含水層;含煤地層內(nèi)的斷層裂隙帶含水層;白堊系基巖古風(fēng)化殼風(fēng)化裂隙含水。

根據(jù)鄰區(qū)已有的抽水實(shí)驗(yàn)資料和雞西礦業(yè)(集團(tuán))在雞西煤田其它同類礦井開(kāi)采的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，上述三個(gè)含水層的單位涌水量一般在 0.0004L/s.m ～0.0315L/s.m之間，并且由于玄武巖的隔水作用，礦床水文地質(zhì)條件屬于簡(jiǎn)單類。

在其它開(kāi)采技術(shù)條件方面，各種條件與雞西煤田其它礦井基本類似，沒(méi)有其它特別的不利因素。

3 找礦潛力分析

自1986年開(kāi)始進(jìn)行找煤工作起，在本區(qū)北部進(jìn)行了長(zhǎng)安普查找煤等地質(zhì)工作。既有前期大量的實(shí)物工程量投入，也有大量的尚未進(jìn)行統(tǒng)一綜合分析的地質(zhì)資料。

從以往地質(zhì)工作獲得的資料看，合平區(qū)內(nèi)煤層、煤質(zhì)、構(gòu)造、火成巖有利于賦存儲(chǔ)較大的煤炭資源量，因此，合平區(qū)可以作為新的勘查靶區(qū)，可以實(shí)現(xiàn)找大礦的目的。

［1］王雙明.鄂爾多斯盆地聚煤規(guī)律及煤炭資源評(píng)價(jià)［M］.北京:地質(zhì)出版社，1996 .

［2］韓德馨.中國(guó)煤巖學(xué)［M］.江蘇:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，1996.

［3］孫麗媛.太平煤炭區(qū)域地質(zhì)背景及成礦條件分析［J］.應(yīng)用能源技術(shù)，2011(4).

［4］于巖峰.立新礦三井深部區(qū)域地質(zhì)背景及成礦條件［J］.煤炭技術(shù)，2010(7).