密山市反修勘查區(qū)巖漿巖的分布及對(duì)煤層的影響

【摘 要】密山市反修勘查區(qū)位于密山市西北40公里處，面積10平方公里。該區(qū)不僅構(gòu)造復(fù)雜，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且?guī)r漿巖發(fā)育，對(duì)煤層的侵蝕破壞嚴(yán)重，搞清楚巖漿巖的侵入層位及分布范圍，對(duì)未來(lái)的礦井建設(shè)和開(kāi)采具有重要的意義。

【關(guān)鍵詞】巖漿巖；巖床；侵蝕；層間距；煤層對(duì)比

一 、前言

黑龍江省密山市反修勘查區(qū)。位于密山市西北40公里處的中興村。東西長(zhǎng)約4公里。寬約2.5公里。面積約10平方公里。該勘查區(qū)屬低山丘陵區(qū)，海拔250～400米。區(qū)內(nèi)發(fā)育的地層自下而上為：中上石炭統(tǒng)光慶組，上石炭統(tǒng)珍子山組，下二疊統(tǒng)塔頭河組、二龍山組和第四系，含煤地層為上石炭統(tǒng)珍子山組，煤質(zhì)為無(wú)煙煤。該勘查區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，斷層縱橫交錯(cuò)，褶曲多不完整。特別是巖漿巖的侵入，對(duì)煤層的破壞程度更加嚴(yán)重，給地質(zhì)勘查工作和今后的煤礦生產(chǎn)帶來(lái)困難和障礙，因此，查清巖漿巖的分布范圍、侵入層位及對(duì)煤層的影響情況具有重要的意義。

二、巖漿巖的分布范圍

本區(qū)發(fā)育的巖漿巖為侵入巖，按活動(dòng)先后分為兩個(gè)時(shí)期，分別是華力西晚期侵入巖和燕山晚期侵入巖。其中燕山晚期侵入巖主要巖性為花崗巖、花崗斑巖，經(jīng)探查其產(chǎn)狀為巖基、巖柱和巖墻，主要分布在勘查區(qū)的東北部，經(jīng)勘探和小露天礦驗(yàn)證，對(duì)煤層的破壞和影響有限。華力西晚期侵入巖主要巖性為花崗閃長(zhǎng)斑巖和安山玄武巖，同位素年齡測(cè)試為255百萬(wàn)年，其產(chǎn)狀主要為巖床，從目前勘查結(jié)果來(lái)看，全區(qū)都有分布，巖漿巖的侵入層位涵蓋了本區(qū)的所有地層，對(duì)煤層的影響和破壞最嚴(yán)重。

由于以往鉆孔勘探深度大部分較淺，大多在幾十米至一百多米之間，終止于巖漿巖侵入體，只有少數(shù)鉆孔打穿含煤段，而到達(dá)下部光慶組地層的鉆孔更是稀少。在補(bǔ)充勘查階段，全部鉆孔均達(dá)到珍子山組下部含煤段，有一個(gè)鉆孔打到了光慶組地層。結(jié)合前期的勘探成果，初步斷定本區(qū)巖漿巖侵入程度以東北部最為發(fā)育，中、東部次之，向西、西南逐次減弱，如圖所示。

三、對(duì)煤層的影響

華力西晚期侵入巖和燕山晚期侵入巖對(duì)煤層的影響和破壞程度，以華力西晚期侵入巖最為嚴(yán)重。侵入巖沿?cái)嗔褞б詭r床形態(tài)侵入到煤系地層中，大部沿層面水平延展，部分沿?cái)嗔褞毕虬l(fā)育呈手掌狀。從地質(zhì)剖面圖和巖煤層對(duì)比圖可以看出，巖漿巖在侵入時(shí)一般沿著巖性較軟的層面入侵，而煤層硬度相對(duì)圍巖較軟，致使部分煤層遭到侵蝕破壞，具體表現(xiàn)為重者煤層缺失，輕者煤層厚度變薄或煤層焦化，導(dǎo)致巖煤層對(duì)比難度增加。

（1） 煤層變?。涸诒究辈閰^(qū)的中、東部4-1、4-2、91-5等鉆孔中，10號(hào)煤層頂板為花崗閃長(zhǎng)斑巖，根據(jù)相鄰鉆孔中10號(hào)煤層的結(jié)構(gòu)和厚度對(duì)比，可以斷定這些鉆孔10號(hào)煤層因?yàn)槭艿綆r漿巖的侵蝕而變薄，煤巖接觸層面同時(shí)具有熔蝕焦化現(xiàn)象。而在其他鉆孔中也存在部分煤層遭到巖漿巖侵蝕，導(dǎo)致煤層變薄的情況。

（2） 煤層缺失：該區(qū)因成煤條件差，加之后期受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，使煤層的分布范圍和賦存形態(tài)差異很大，而巖漿巖的侵入更加劇了這種狀況。在整個(gè)勘查區(qū)內(nèi)，所有煤層都不同程度的受到巖漿巖的吞蝕破壞，導(dǎo)致部分區(qū)塊煤層缺失，形成了“窩子煤”，破壞了煤層的連續(xù)性。從2、3、4勘探線剖面圖中看到，侵入的巖漿巖將中部含煤段煤層破壞的比較嚴(yán)重，不僅給勘查工作帶來(lái)困難，也給將來(lái)礦井建設(shè)和開(kāi)采造成障礙。

（3） 增加了巖煤層對(duì)比難度：做好巖煤層的對(duì)比工作，是了解和掌握礦區(qū)煤層賦存形態(tài)和變化特征的重要手段，也為今后的礦井開(kāi)拓和生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。本區(qū)從歷年勘探成果來(lái)看，對(duì)煤層的編號(hào)已經(jīng)確定，并按煤層的賦存深度和間距劃分了煤層組。但是，在煤層對(duì)比的依據(jù)、方法和手段上并不完善，特別是巖漿巖侵入對(duì)煤層對(duì)比的影響，這一點(diǎn)，在中部煤層組表現(xiàn)得更加明顯。由于中部煤組包含7層煤，且是復(fù)煤層、間距小，原本煤層對(duì)比就有一定難度，再加上巖漿巖的侵蝕破壞，使得對(duì)比更加困難。

（4） 對(duì)煤質(zhì)的影響：巖漿巖不僅侵蝕破壞了煤層，而且對(duì)煤質(zhì)的影響也很大。經(jīng)過(guò)對(duì)煤質(zhì)的檢測(cè)分析，結(jié)果表明在遭受巖漿巖侵蝕的區(qū)塊，煤層焦化現(xiàn)象較重，表現(xiàn)為煤層中灰分含量增加，視密度增大，煤的發(fā)熱量降低。

四、結(jié)語(yǔ)

（1）反修勘查區(qū)對(duì)煤層賦存狀態(tài)有重要影響的是華力西晚期侵入巖，巖性為花崗閃長(zhǎng)斑巖和安山玄武巖，其主要產(chǎn)狀為巖床。

（2）從掌握的資料看，全區(qū)都有分布，主要對(duì)本區(qū)中、下部煤層組影響較大，直接導(dǎo)致煤層變薄和缺失。

（3）從影響范圍看，勘查區(qū)中部、北部煤層缺失和變薄嚴(yán)重，西部、西南所受影響較小，煤層連續(xù)性較好。

（4）巖漿巖侵蝕的是較軟的地層，對(duì)于較硬的巖層如硅質(zhì)膠結(jié)的砂巖來(lái)說(shuō)，只是“擠入”，增大了層間距，這也從另一方面造成了煤層高低起伏不平，給以后的開(kāi)采帶來(lái)一定的困難。

（5）通過(guò)對(duì)本區(qū)巖漿巖的研究，了解了巖漿巖的發(fā)育情況、賦存范圍、對(duì)煤層的侵蝕程度，對(duì)礦井建設(shè)和煤炭開(kāi)采具有重要的指導(dǎo)意義。

作者簡(jiǎn)介：

洪常久（1964—），男，地質(zhì)高級(jí)工程師，1987年畢業(yè)于阜新礦業(yè)學(xué)院，現(xiàn)從事地質(zhì)勘探工作。