依蘭盆地達(dá)連河組含煤地層沉積聚煤特征分析

王曉永

摘 要：本文主要從區(qū)域、區(qū)內(nèi)地質(zhì)以及含煤地層沉積特征等方面入手，對依蘭盆地的達(dá)連河組含煤地層進(jìn)行沉積聚煤規(guī)律的分析，并預(yù)測達(dá)連河組含煤地層的找煤前景。

關(guān)鍵詞：依蘭盆地；達(dá)連河組；區(qū)域地質(zhì)；聚煤規(guī)律

中圖分類號：P618 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

依蘭盆地位于松花江與牡丹江匯合處，跨依蘭、方正、通河三縣。整個盆地呈北東向展布，東西長25km～30km，南北寬15km～20km，面積365km2。通過對達(dá)連河組含煤地層地質(zhì)構(gòu)造、巖性組合等條件的分析，從而了解該含煤地層的沉積聚煤特征。

1 區(qū)域地質(zhì)

依蘭盆地位于依蘭～伊通地塹中的二級構(gòu)造單元方正斷陷的北部，北接依蘭隆起邊緣斜坡帶。受依蘭～伊通斷裂帶的控制，形成了兩側(cè)拗陷中央隆起的構(gòu)造格局，中間皆由較大斷裂控制。含煤盆地類型屬斷陷型盆地。

2 區(qū)內(nèi)地質(zhì)

2.1 地層

達(dá)連河組是一套陸相的沖積扇—扇三角洲—湖泊相含煤碎屑沉積，發(fā)育主要可采煤層2～3層，其地層厚度最大可達(dá)1706m左右；達(dá)連河組可分為下部含煤段、中部油頁巖段及上部砂頁巖段三大巖性段；其與下伏的上白堊統(tǒng)的淘淇沙組或太古界的花崗巖呈不整合接觸關(guān)系，部分地區(qū)與上覆的道臺橋組呈平行不整合接觸關(guān)系。產(chǎn)植物化石。孢粉組合特征以裸子植物花粉為主，被子植物的花粉次之，蕨類孢子較少。

2.2 構(gòu)造

本區(qū)構(gòu)造比較簡單，斷層分為北東向和北西向及近東西向三組，均為正斷層，斷距15m～50m。地層傾角17°左右。

3 含煤地層沉積特征

3.1 煤系特征與含煤性

依蘭煤田的含煤地層時代屬古近系，以湖泊、扇三角洲相為主的含煤建造。含煤系數(shù)達(dá)3.4%～9.1%，含煤密度達(dá)2160萬噸/km2～1250萬噸/km2，含煤性較高。

3.2 主要煤層及分布特征

本區(qū)共含有七個可采煤層，集中分布于煤系地層底部靠近基底10m～30m的部位，煤層群頂部富含巨厚的油頁巖層。各煤層情況如下：

下煤層：煤層結(jié)構(gòu)簡單，為單一或具2～3個分層組成。最大厚4.14m，小至尖滅，平均厚1.41m。其變化特征為中、南部較薄。夾石一般為凝灰?guī)r及油頁巖，發(fā)育趨勢與煤層相一致。

中～下煤層：煤層結(jié)構(gòu)簡單，最大厚度4.14m，小至尖滅。頂?shù)装鍘r性為炭頁巖。其變化特征為西南厚，北東薄。

中煤層：煤層結(jié)構(gòu)簡單，由一個巨厚（5m～7m）的上分層與1個?。?.50m～0.80m）的油頁巖和下分層組成。最大厚度11.95m，最小厚度1.96m，平均厚7.24m。其變化特征南西厚北東薄。

上2～中煤層：煤層結(jié)構(gòu)較簡單，頂?shù)装鍨轫搸r和炭頁巖。最大厚度7.22m，最小厚度0.40m。其變化特征為西厚東薄，北向南分叉增大。

上2煤層：煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，上部有1個2m左右厚的單層煤與下部具2～4個0.25m～0.40m薄煤，與油頁巖互層的煤層最大厚度7.10m，最小厚度0.48m，平均厚度3.37m。其變化特征為西部向下分叉，向東尖滅。

上1～上2煤層：煤層結(jié)構(gòu)極復(fù)雜，頂?shù)装寰鶠樘宽搸r和油頁巖。上部有1個雙結(jié)構(gòu)與下部1個薄分層組成的總煤層，最大厚度13.50m，最小厚度3.52m，平均厚度6.51m。其變化特征為北向南變厚，西向東變薄。

上1煤層：煤層結(jié)構(gòu)較簡單，頂?shù)装寰鶠樘宽搸r和油頁巖。最大厚度4.90m，最小厚度1.43m，平均煤厚3.08m。其變化特征為西部向上分叉，向東尖滅。

3.3 煤質(zhì)特征

煤呈黑色、黑褐色，條痕深棕色—棕黑色，瀝青光澤—弱玻璃光澤，斷口呈平坦?fàn)?、貝殼狀，?nèi)生裂隙常被粘土及方解石充填。條帶狀結(jié)構(gòu)層狀構(gòu)造，見有黃色琥珀斑顆粒。上部煤層硬度大，韌性較強，視密度為1.39t/m3～1.45t/m3。中煤層視密度為1.29t/m3。宏觀煤巖類型為光亮型煤和半亮煤為主，顯微煤巖組分以鏡質(zhì)組為主，占65.0%～91.2%。半鏡質(zhì)組占0.6%～2.4%。主要為無結(jié)構(gòu)均質(zhì)鏡質(zhì)體?；|(zhì)鏡質(zhì)體和結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體。惰質(zhì)體含量為0.4%～0.8%，主要為絲質(zhì)體和半絲質(zhì)體粗粒體較少，見有碎屑惰質(zhì)體及菌類體。殼質(zhì)組含量在1.2%～1.8%，主要為琥珀小孢子和角質(zhì)體，煤中尚有腐泥基質(zhì)子。礦物質(zhì)含量為4.4%～24.4%，為粘土類，氧化硅，碳酸鹽，腐植組占0.2%～1.0%。煤的最大鏡質(zhì)體反射率為0.57%～0.60%。

達(dá)連河組原煤灰份2.04%～46.83%，平均8.16%～27.01%。揮發(fā)份36.25%～ 49.98%，平均42.56%～45.11%。全硫0.01%～0.90%，平均0.327%～0.51%。發(fā)熱量為17.16%～31.08%，平均22%～28.86%。煤種長焰煤、氣煤。

4 含煤地層沉積聚煤特征

4.1 聚煤模式

達(dá)連河組含煤地層是以地塹式盆地沉積為主，其中發(fā)育的沉積體系主要為沖積扇～扇三角洲～湖泊沉積體系。盆地兩側(cè)有斷層控制，沉積了大套沖積扇的礫巖；向盆地中過渡為扇三角洲平原的含煤沉積，盆地中部為湖泊沉積。盆地成煤期主要集中在盆地裂陷的初期，成煤環(huán)境為扇三角洲平原，扇三角洲平原沼澤在盆地中大規(guī)模發(fā)育，形成本區(qū)的主要可采煤層；之后由于盆地繼續(xù)沉降，盆地發(fā)育了大范圍的湖泊，沉積了大套油頁巖；最終盆地萎縮在盆地中發(fā)育了大套沖積扇的礫巖。

4.2 沉積聚煤特征

從依蘭盆地古近系達(dá)連河組的巖相古地理資料和煤層厚度分布可以看出，盆地中的聚煤中心主要集中在盆地的西部及西北部，煤層最大厚度可達(dá)20多米，為扇三角洲平原上發(fā)育的沼澤環(huán)境成煤。煤層主要形成于湖侵體系域早期中，且在盆地內(nèi)發(fā)育比較廣泛。

結(jié)語

綜上所述，本區(qū)內(nèi)達(dá)連河組含煤地層發(fā)育的煤層厚度穩(wěn)定連續(xù)，煤變質(zhì)程度較高，構(gòu)造相對簡單，對煤層破壞不大。因此本區(qū)的找煤前景較好。通過對該含煤地層沉積聚煤特征的分析，可以為下一步勘探工作提供一定的理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]張鑫剛，劉志遜，馬騰.依蘭盆地達(dá)連河組油頁巖沉積特征及分布規(guī)律[J].地質(zhì)科學(xué)，2013，48（03）：932-944.