貴州省織金縣牛場(chǎng)向斜煤礦地質(zhì)特征及資源遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)

■劉凱

（1山東泰山地質(zhì)勘查公司山東泰安271000；2山東省煤田地質(zhì)局第三勘探隊(duì)山東泰安271000）

貴州省織金縣牛場(chǎng)向斜煤礦地質(zhì)特征及資源遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)

■劉凱1，2

（1山東泰山地質(zhì)勘查公司山東泰安271000；2山東省煤田地質(zhì)局第三勘探隊(duì)山東泰安271000）

本礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)黔北臺(tái)隆遵義斷拱貴陽復(fù)雜構(gòu)造變形區(qū)西段，處于黔北和黔南不同構(gòu)造變形面貌的過渡地帶，具有復(fù)雜多樣的構(gòu)造形變，位于織納煤田的東南部，含煤巖系為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)，大部可采、局部可采的煤層六層M13、M15、M21、M29、M32、M34煤層，可做為本礦區(qū)的遠(yuǎn)景資源。

牛場(chǎng)向斜煤礦地質(zhì)特征資源遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造特征為：早期發(fā)育有近似東西向的大型逆沖推覆斷層F15斷層，并隨之形成了一些小型的近東西向的向、背斜。但主要的褶曲構(gòu)造發(fā)育在燕山期，為北東向的大型褶皺、斷裂構(gòu)造。其中的背斜較緊密，向斜則較寬緩，伴生于背斜核部及向斜較陡翼部的斷層規(guī)模較大，方向性顯著。在先期與后期的構(gòu)造疊加下，礦區(qū)部分區(qū)域存在“馬鞍”型構(gòu)造塊。礦區(qū)所在區(qū)域的牛場(chǎng)向斜、化起背斜、嘎梁干背斜，是區(qū)域北東向褶皺～斷裂構(gòu)造體系的重要組成部分。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造形態(tài)應(yīng)以F15分南北區(qū)。在F15以北區(qū)域，地層從化起背斜的南東翼～牛場(chǎng)向斜北西翼～牛場(chǎng)向斜軸部，呈漢字中的部首“”，即向斜翼部?jī)A角較陡，軸部寬緩；在F15以南區(qū)域，此區(qū)域地層形態(tài)反應(yīng)了完整的牛場(chǎng)向斜以及礦區(qū)南東側(cè)的嘎梁干背斜的部分，呈反“～”形。

2 礦區(qū)地層

礦區(qū)位于織納煤田的東南部，分布地層有：第四系(Q)、三疊系下統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組(T1yn)、夜郎組第三段(T1y3)、夜郎組第二段(T1y2)、夜郎組第一段(T1y1)，二疊系上統(tǒng)大隆組(P3d)、長(zhǎng)興組(P3c)、龍?zhí)督M(P3l)、峨眉山玄武巖(P3β)，二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m)、棲霞組(P2q)、梁山組(P2l)，石炭系下統(tǒng)擺佐組(C1b)及九架爐組(C1jj)，寒武系下統(tǒng)明心寺組(∈1m)。

3 煤層特征

含煤巖系為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)，平均厚度313.44m。含煤15～23層，煤層總厚度8.33～28.49m，平均18.82m，含煤系數(shù)6.0%，可采煤層多分布于P3l2、P3l3。整個(gè)煤系地層(P3l)為典型的海陸交互相沉積，相環(huán)境較穩(wěn)定，變化較小，規(guī)律性較明顯，標(biāo)志層及煤層層位清楚、穩(wěn)定，易于對(duì)比。本礦區(qū)內(nèi)大部可采、局部可采的煤層六層M13、M15、M21、M29、M32、M34煤層，可采煤層總厚平均6.01m，可采煤層含煤系數(shù)1.9%。M14、M16、M28、M30煤層，雖有部分可采點(diǎn)，但其連續(xù)塊段相對(duì)比較孤立，面積約0.5～6.2個(gè)km2，占礦區(qū)含煤面積比例太小，為零星可采煤層。

4 煤層沉積規(guī)律

本區(qū)的含煤段——二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M，屬于沐川～威寧～宣威的陸相地層區(qū)到武隆～貴定的海相地層區(qū)的中間，即南桐～織金～興仁的過渡相地層區(qū)，是一套海陸交互相、多個(gè)旋迥沉積組成的典型海陸交互相沉積巖系。

根據(jù)本組巖性的具體特征，可知其地層旋回性清晰、完整，旋回結(jié)構(gòu)為煤層～碳酸鹽巖～砂巖～古土壤暴露面。砂巖中具沙紋層理、微波狀層理、羽狀交錯(cuò)層理、水平層理、脈狀層理、潮汐紋層等，含植物化石碎片及炭屑紋層，常見菱鐵礦結(jié)核或薄層條帶。本段地層中含13層石灰?guī)r標(biāo)志層，石灰?guī)r中見動(dòng)物化石，但含量不多。按照煤層～碳酸鹽巖～砂巖～古土壤暴露面的特點(diǎn)，每個(gè)旋回構(gòu)成了一個(gè)完整的四級(jí)層序。在每個(gè)四級(jí)層序中，煤層位于旋回底部，代表了海侵體系域沉積；四級(jí)最大海泛期沉積為上覆于煤層的灰?guī)r層，而灰?guī)r層的底界則代表了四級(jí)最大海泛面；上覆于灰?guī)r之上的硅質(zhì)碎屑物則代表了高水位體系域沉積物，一般為潮坪、小型分流河道等環(huán)境的沉積；位于四級(jí)層序最頂端的是古土壤(根土巖)，它作為一個(gè)暴露面，實(shí)際上代表了一定時(shí)期的沉積間斷。整個(gè)晚二疊世的時(shí)間跨度約10Ma，因此，這16個(gè)四級(jí)旋回的平均時(shí)間跨度是在0.63Ma以下，屬于高頻旋回的時(shí)間跨度范圍。

綜上所述，本段煤層沉積規(guī)律為：典型的海陸過渡相下三角洲平原沉積區(qū)，主要沉積環(huán)境為潮坪、潮道、沼澤、分流河道及碳酸鹽巖潮坪等。

5 煤質(zhì)特征

各煤層宏觀煤巖組分均以亮煤為主，暗煤次之，少量鏡煤，為半亮型煤；細(xì)～中寬條帶狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。顯微鏡下有機(jī)組分主要分為鏡質(zhì)組和惰質(zhì)組兩大類?？刹擅簩用嘿|(zhì)指標(biāo)從垂向上可以明顯看出隨著煤層埋藏深度的增加，原煤水分各煤層之間變化不大；M13、M32原煤灰分、硫分值相對(duì)高些，M15、M29相對(duì)低些，M21、M34介于兩者之間；而發(fā)熱量則正好相反，M13、M32則相對(duì)低些，M15、M29相對(duì)高些，M21、M34介于兩者之間。視密度與浮煤回收率基本互相對(duì)應(yīng)，視密度低回收率高，反之則低。磷含量除M13略高一點(diǎn)外，其余煤層大致相同。M21可磨性指數(shù)最高，M32最低；M13、M15、M21灰熔融性相差不大，M29、M32略高一些，M34則最低。碳含量M32略有降低、揮發(fā)分產(chǎn)率和氫含量則相對(duì)略微高點(diǎn)，其余煤層相差不大。

6 資源遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)

本礦區(qū)除了可采煤層M15、M29、M34外，M13、M21、M32煤層厚度、層位均較穩(wěn)定，控制程度也達(dá)到了詳查勘探的要求，只是硫分偏高，隨著對(duì)硫分處理技術(shù)的提高，煤層洗選技術(shù)的進(jìn)步，可做為本礦區(qū)的遠(yuǎn)景資源。

M6、M14、M16、M28、M30煤層可采面積小，塊段比較孤立，但在露頭部分均有不低于2個(gè)km2的可采區(qū)塊，在礦權(quán)設(shè)置并增加新工作量后，可根據(jù)其賦存特點(diǎn)針對(duì)性的開采，也是本礦區(qū)遠(yuǎn)景資源量的重要組成部分。M13、M21、M32煤層硫分大于3%，但容易洗選，在下步工作中加強(qiáng)樣品測(cè)試，為礦井生產(chǎn)提供更可靠的依據(jù)。

[1]楊瑞東，高軍波，滕子軍等.貴州織金牛場(chǎng)向斜煤層氣資源分布特征 [J],天然氣地球科學(xué)，2013,24（4）.

[2]徐彬彬.貴州煤田地質(zhì) [M],中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2003.

[3]徐宏杰，桑樹勛，黃華州等.貴州省煤炭資源優(yōu)度評(píng)價(jià) [J],煤田地質(zhì)與勘探，2009,37（2）.

P62[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-132-1

劉凱（），男，助理工程師，研究方向?yàn)槊禾?、礦產(chǎn)地質(zhì)勘查。