黑龍江省東部老黑山煤田賦煤特征

楊振邦

摘 要：老黑山煤田位于黑龍江省東部東寧縣境內(nèi)，是形成于山間的半地塹式斷陷聚煤盆地。盆地內(nèi)構(gòu)造不發(fā)育，均為平緩向斜構(gòu)造。老黑山煤田含煤地層為白堊系下統(tǒng)穆棱組，含煤段主要在其中、下部約145米地段內(nèi)，共發(fā)育有12層煤，編號為1-12號，其中8號煤層為大部分可采煤層，煤層厚度在0.3-3.65米，物理特征為煤呈褐黑～黑色，具條帶狀結(jié)構(gòu)，以亮煤為主，暗煤次之。煤質(zhì)具有中-中高灰、高-特高揮發(fā)分、特低硫、低磷和低發(fā)熱量的特征。煤炭可做為動力、民用和煉油用的不粘結(jié)長焰煤。

關(guān)鍵詞：老黑山；煤田；構(gòu)造；煤層；煤質(zhì)；賦煤特征

1 概述

老黑山煤田位于黑龍江省東部東寧縣西南50公里處。東部與大肚川鎮(zhèn)相鄰，西南部與吉林省接壤，北與道河相接，西部與穆棱市共和鄉(xiāng)相鄰（見圖1）。老黑山煤田含煤地層為穆棱組，位于三江～穆棱河斷陷區(qū)東部和南部邊緣，均為山間小型盆地，無滴道組和城子河組，為穆棱組原始沉積，厚度可達(dá)600～1000米，加上蓋層，煤層上覆地層總厚可達(dá)1200～1500米左右[1]。

2 地層特征

老黑山煤田整體為一走向近南北，傾向南東的含煤盆地。含煤地層為白堊系下統(tǒng)穆棱組的中、下巖段，煤系上覆新近系船底山玄武巖，雖然大面積分布，但作為煤系地層的蓋層，對煤層沒有破壞作用[2]。華力西晚期花崗閃長巖、石英閃長巖、閃長巖為煤系地層沉積基底。

3 構(gòu)造特征

老黑山煤田大地構(gòu)造位于興凱～布列亞山地塊區(qū)老爺嶺地塊張廣才嶺～太平嶺邊緣隆起帶太平嶺隆起東側(cè)，其形成于山間的半地塹式斷陷聚煤盆地[3]。區(qū)內(nèi)北北東向的六道崴子～十八盤山斷裂帶（F1）和北西向的煤窯山～九佛溝地塹式斷層（F2）控制了該聚煤盆地的產(chǎn)出位置和空間形態(tài)，同時派生出F3～F8等一系列張性斷層。除F2、F3、F5、F8斷層在主采煤層的邊緣以外，其他斷層都距主采煤層有一定距離，對煤層開采影響不大。區(qū)內(nèi)構(gòu)造不發(fā)育，均為平緩向斜構(gòu)造。

4 含煤地層賦存特征

老黑山煤田內(nèi)含煤地層為白堊系下統(tǒng)穆棱組，其賦存范圍東起水曲柳溝，西南到西崴子，東南到暖泉村林場，構(gòu)成了一個不太規(guī)則的等邊三角形，面積約400平方千米，含煤面積70.0平方千米。地層傾向南東，傾角3～5°，近水平分布，控制最大厚度為305.05米。該組由底部礫巖段和上部含煤段組成。

上部含煤段主要賦存于白堊系下統(tǒng)穆棱組含煤段的中下部，約145米地段內(nèi)。主要分布于老黑山鎮(zhèn)至西崴子南東一帶，巖性為灰白色泥巖、粉砂巖、砂巖、夾有砂礫巖和煤泥巖、煤層，為湖沼相沉積。與下伏上三迭統(tǒng)羅圈站組為角度不整合接觸，與上覆白堊系下統(tǒng)東山組為平行不整合接觸，控制最大厚度225.64米。1號煤層距含煤段底界約15米處，5、6號煤層和8號煤層群分布較集中，賦存于該含煤段中部，約在30～40米范圍內(nèi)，其他煤層分布離散。

據(jù)施工的鉆孔統(tǒng)計，煤層層數(shù)最多見7層，最少見2層，其他一般見煤4～5層。煤層在單孔中累積厚度最大達(dá)6.02米，最小達(dá)1.52米，其他孔一般為3～6米，平均3.9米。煤層單層厚度最大為8號煤，在鉆孔中煤層總厚達(dá)3.65米，最小為1號煤層，在鉆孔中僅為0.37米，其他煤層一般小于1米。煤層單層可采厚度最大為8號煤層，達(dá)2.83米，最小為5號煤層，可采厚度為0.7米，8-1、7、9煤層可采厚度1～1.5米之間。12號煤層厚度可達(dá)0.7米，2號煤層煤質(zhì)差，為煤泥巖，其他煤層厚度均小于0.7米，不具可采價值。

主要煤層之間的層間距較為固定。8號煤層與12號煤層之間層間距為25米，8號煤與5號煤層間距為30米左右，層間距最小為9號與10號煤為1.5米，其次為8號與7煤層間距3米，層間距最大為3號與2號煤層間距為43米，其次為2號與1號煤層間距為33米。其他煤層層間距一般在10米左右。

煤層露頭在煤田東、西、北三面均有出露，在靠近盆緣隆起和北東向同生斷裂帶（F4）附近出現(xiàn)無煤帶。由于個別地段因第四系過厚，使煤層在地表未出露。

煤層產(chǎn)狀向東、向東南方向傾，傾角一般5度左右，但在地表露頭附近因風(fēng)化而厚度變薄，且隨地形坡度傾斜甚至產(chǎn)狀變陡，達(dá)35度左右。在同生斷裂帶附近，因斷層牽引和拖拉，使煤層產(chǎn)狀變陡，達(dá)30～40度左右。

5 煤層特征

老黑山煤田共見12層煤，編號自下而上1～12號，賦存于白堊系下統(tǒng)穆棱組。僅有8號煤層為全區(qū)主采煤層，5、5-1、7、8、9、10、11、12號等煤層為局部可采煤層，其他為不可采煤層。煤層傾向南東，傾角一般在3～5°，局部傾角較大處亦不超過15°。煤層頂、底板巖性多為粉砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖、泥巖及粉砂巖等。

煤層厚度統(tǒng)計表詳見表1。

8號煤層可采面積達(dá)65平方千米，為結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的復(fù)煤層。含夾矸一般1～2層，夾矸厚度0.1～0.35米，巖性多為粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖。局部無夾矸，但在盆地中心柳樹河一帶夾矸多達(dá)4～6層，夾矸單層厚度0.1～0.3米，并向北東方向變厚，使8號煤層又分為兩層煤。8號煤層厚度在0.3～3.65米，平均厚1.43米，屬中厚層煤，厚3米以上的煤主要分布在柳樹河～堿廠溝一帶。煤層頂、底板多為泥巖、煤泥巖及粉砂巖，其厚度一般1～2米，老頂多為粗砂巖。

7煤層：位于8號煤之下3米左右，一般與8號煤層同處于同一韻律層的頂部，與8號煤層之間往往由泥巖、炭質(zhì)泥巖、煤泥巖或粉砂巖相隔，為8號煤層群的底部煤層。為局部可采層，可采面積為1.49平方公里，可采地段呈北西向展布。煤層全層厚度在0.40～2.13米，平均厚度為0.87米，可采地段厚度為0.80～1.79米，平均為1.07米，一般不含夾矸，個別含一層夾矸，屬薄煤層、穩(wěn)定煤層。7煤層在地表基本未出露，煤層頂?shù)装鍘r性基本上為泥巖、炭質(zhì)泥巖為主，亦有煤泥巖或粉砂巖，底板多為砂巖。

5-1煤層：位于8號煤層之下30米左右，為局部可采層，可采面積達(dá)0.61平方公里。煤層全層厚度在0.45～1.26米，平均厚度為0.80米，可采地段厚度為0.7～0.90米，平均為0.78米，屬穩(wěn)定型薄煤層。

5號煤層：位于51煤層之下約2米處，為局部可采層，可采面積達(dá)0.51平方公里。煤層全層厚度為0.32～0.83米，平均厚度為0.62米，可采地段厚度為0.7～0.72米，平均厚度為0.71米，屬薄煤層。與5-1煤層之間往往由泥巖、粉砂巖、煤泥巖所隔，個別由砂巖所隔。

6 煤的物理性質(zhì)、煤巖及煤質(zhì)特征

老黑山煤田中的煤層物理特征為煤呈褐黑～黑色，條痕為褐色，瀝青光澤，貝殼狀斷口，內(nèi)生裂隙不發(fā)育，具條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。燃燒時火焰長，煙濃、易燃。煤巖特征以亮煤為主，暗煤次之。煤巖類型以粘土質(zhì)樹脂質(zhì)暗亮煤為主，次之為粘土質(zhì)樹脂質(zhì)亮暗煤，少量為粘土質(zhì)樹脂質(zhì)暗煤。顯微組分以鏡質(zhì)組為主，占29.7-82%，惰質(zhì)組占0-1.7%，殼質(zhì)組占1.6-31.45%，其次為礦物質(zhì)占10.20-55%，主要為粘土質(zhì)及氧化硅石英，絲質(zhì)組甚微。煤質(zhì)特征煤種單一，屬于不粘結(jié)長焰煤，具有中-中高灰、高-特高揮發(fā)分、特低硫、低磷和低發(fā)熱量的特征。煤的主要用途為動力、民用煤。煤田中煤的焦油產(chǎn)率較高，平均在11.85-18.40%，屬于富油-高油煤，亦可作為煉油用煤[3]。

參考文獻(xiàn)

[1]李東一，卜寶明，董文華，等.黑龍江省東寧縣老黑山煤田南村礦區(qū)精查地質(zhì)報告[R].黑龍江省煤管局：1984～1985年.

[2]周永仕.礦山地質(zhì)環(huán)境評價[J].民營科技，2012（5）：180-184.

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