對永耒向斜下三疊統(tǒng)張家坪組礫屑灰?guī)r的認識

蔣細華

摘 要：通過對永耒向斜下三疊統(tǒng)張家坪組中、下段分界標志的礫屑灰?guī)r的巖性描述及沉積環(huán)境的分析，確認其在區(qū)內(nèi)是特征明顯的唯一礫屑灰?guī)r標志層，并確認該礫屑灰?guī)r對中深部找煤勘查工作具指導作用。

關(guān)鍵詞：永耒向斜；張家坪組；礫屑灰?guī)r；標志層

1 永耒向斜下三疊統(tǒng)地層分布

永耒向斜為湘南賦煤最廣的向斜，軸向北北東，軸線呈不同程度地向西突出的弧形復式向斜，軸部分布有廣闊三疊系地層。

在永耒向斜內(nèi)進行湖南省郴耒煤田北段樟樹—湘陰渡區(qū)煤炭整裝勘查項目施工中，由于所施工的項目均為中深部煤炭勘查，揭露下三疊統(tǒng)張家坪組厚度一般在200～610m，在揭露地層見一層特征明顯、標志清晰的礫屑灰?guī)r。

2 礫屑灰?guī)r所處地層層序位置

三疊系下統(tǒng)張家坪組為一套淺海相碳酸鹽巖沉積，由泥質(zhì)灰?guī)r、含泥灰?guī)r、灰?guī)r組成。根據(jù)巖性不同，以礫屑灰?guī)r為界，分為中、下段（見表1），與下伏地層大隆組呈整合接觸。

礫屑灰?guī)r，俗稱竹葉狀灰?guī)r，為灰色，薄層狀。礫屑成分為灰?guī)r，礫徑一般1～5cm，順層排布，其礫徑長軸與層面平行，膠結(jié)構(gòu)為泥質(zhì)，礫石為次棱角狀—次圓狀，磨圓度中等，分選性差，風化后層面呈凹凸不平，斷面為蜂窩狀。巖石特征明顯，標志清晰，易于區(qū)別。其礫屑灰?guī)r厚0.3～4.7m，一般厚1.66m（見照片）。

3 礫屑灰?guī)r的沉積環(huán)境

下三疊統(tǒng)張家坪組的礫屑灰?guī)r形態(tài)為竹葉狀灰?guī)r，其竹葉狀態(tài)為內(nèi)碎屑，是由于海平面下降，舊的碳酸鹽沉積物暴露在空氣中，從而形成泥裂和泥卷。在這個潮間帶環(huán)境中，這些碳酸鹽的干片還可以得到少量的碳酸鹽膠結(jié)物，從而有利于它們的存在。這些碎屑的大小為1mm～8cm。它們常被后來的沉積物掩蓋并被沖到附近的淺海環(huán)境中。在古代巖層中，由扁平礫石所組成的礫石，形成似竹葉狀礫石。礫屑表皮普遍有一氧化鐵質(zhì)圈，呈黃或紫色，粒間填隙物為微晶、粉晶或細晶等晶粒方解石。這種巖石顯然原始沉積物為泥晶方解石，被潮汐或波浪打碎，再經(jīng)磨圓，在氧化條件下再沉積而成，多產(chǎn)于潮間帶。

礫屑是溶解作用和膠結(jié)作用生成的，與其同時生成的還有下伏石灰?guī)r頂部的紋理狀的染色。所以認為它可以當作地表滲透帶成巖作用的標志，這種殼在古代巖石中很常見，它也可以作為出露地表的明顯標志。

4 確認礫屑灰?guī)r對勘查工作的指導

通過對永耒向斜下三疊統(tǒng)張家坪組地層認識（見表1）及項目施工鉆孔揭露下三疊統(tǒng)地層研究，找到了礫屑灰?guī)r可做為地層劃分的可靠依據(jù)，并據(jù)此將之應(yīng)用于地質(zhì)勘探工作中，取得了良好效果。

4.1 提高地質(zhì)填圖的精度

過去地質(zhì)填圖只填出張家坪組頂?shù)捉缇€，現(xiàn)通過研究分析，分到段增加T1d2/T1d1地質(zhì)界線，地面特征明顯。

4.2 正確解釋構(gòu)造

通過對張家坪組地層劃分標志礫屑灰?guī)r的認識，我們重新進行地表填圖，田心勘查區(qū)在地表找到了F5斷層將T1d2/T1d1界線斷開，證明該斷層的存在；經(jīng)過進一步追索，查清了F5斷層的展布方向及空間位置。

4.3 正確指導找煤勘探

在我隊去年施工的20個鉆孔及今年施工的14個鉆孔均因進行地質(zhì)填圖，正確定位T1d2/T1d1的界線，核算張家坪組地層礫屑灰?guī)r到各組的假厚。根據(jù)目前鉆探技術(shù)條件，控制鉆孔深度在1000m以內(nèi)（-800m標高）沒有一孔因孔深原因，而達不到地質(zhì)探煤目的。

4.4 指出了有利于找煤的勘探地段

由于正確推測張家坪組地層真厚，可以根據(jù)鉆孔控制的煤層標高而設(shè)計孔深，根據(jù)鉆機型號施工所能達到的目的層深度，達到合理布置鉆孔。

5 結(jié)束語

通過對永耒向斜下三疊統(tǒng)張家坪組中、下段分界的礫屑灰?guī)r的認識及研究，根據(jù)它所處的地層層序位置，由于其下距大隆組平均真厚為250.84m，是推算距下伏二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M上段重要的含煤地層的重要標志之一。尤其對指導中深部勘查、施工布孔有重要作用，是探煤的標尺。

參考文獻：

[1]成都地質(zhì)學院巖石教研室.巖石學簡明教程.北京：地質(zhì)出版社，1978.7