金雞灘延安組沉積環(huán)境分析研究

張倩

摘 要：文章通過對金雞灘井田實地資料和近幾年關(guān)于陜北鄂爾多斯盆地侏羅系地層的研究成果進(jìn)行分析，采用多學(xué)科相結(jié)合的研究方法，對延安組的巖石類型、巖性特征及沉積構(gòu)造等作了詳細(xì)的研究，并對該區(qū)進(jìn)行了沉積體系的劃分和沉積相分析，將分析結(jié)果與其他成熟研究成果相對比，對金雞灘井田延安組沉積環(huán)境作出更加合理的分析解釋。

關(guān)鍵詞：延安組；沉積相；沉積特征

陜北侏羅紀(jì)煤田是鄂爾多斯聚煤盆地的一個重要組成部分。近些年來，經(jīng)過煤炭、地質(zhì)等相關(guān)部門的工作，已證實其煤炭資源十分豐富，是我國重要的煤炭工業(yè)基地，本文對金雞灘延安組沉積環(huán)境進(jìn)行研究。

1 礦區(qū)概況

金雞灘煤礦位于陜西榆神礦區(qū)，東北與曹家灘井田相鄰，西南與海流灘井田、銀河榆林煤礦相鄰。行政區(qū)劃隸屬陜西省榆林市金雞灘鎮(zhèn)和孟家灣鄉(xiāng)管轄，本區(qū)交通四通八達(dá)，公路、鐵路和航空運(yùn)輸快捷方便。

2 井田構(gòu)造

金雞灘井田構(gòu)造簡單，地層平坦，總體趨勢為一個傾角小于1°、向北西傾斜的單斜構(gòu)造。無褶皺、陷落柱和巖漿巖，僅發(fā)育小型寬緩的波狀起伏和一條高角度正斷層。

3 延安組巖性及巖相特征

本組為井田內(nèi)的含煤地層，全區(qū)分布，未出露。井田西部因受古直羅河沖刷作用，厚度相對較小，全區(qū)厚度261.22～279.14m，平均為269.36m，結(jié)合外圍鉆孔揭露資料，井田西部因受古直羅河沖刷作用，延安組厚度相對較小，總體趨勢由西向東增厚。與下伏富縣組呈整合接觸。

依據(jù)巖、煤層組合特征、物性特征、古生物及孢粉組合特征等將延安組劃分為5個小層序組，自下而上編為一至五段，區(qū)內(nèi)一至四段保存完整，井田西端因古直羅河沖刷作用使第五段存在不同程度的缺失。每段各含一個煤組，自上而下依次為1～5號煤組，如圖1所示。

3.1 延安組第一段（J2y1）

本段自下而上劃分為A、B、C三個小層序：A、B小層序均為濱淺湖相沉積，巖性總體呈下粗上細(xì)正粒序，特征類似，中、下部為中、粗砂巖，發(fā)育大型交錯層理，上部以粉砂巖為主，具小型交錯層理。C小層序是一個淺水三角洲沉積，自下而上發(fā)育泥巖、粗砂巖、粉砂巖，在部分地段發(fā)育有總體呈先反后正的復(fù)合粒序。底部顯示了淺水三角洲口壩型前緣相的沉積特征；中部表現(xiàn)出鳥足狀三角洲平原相分流河道沉積特征；上部為三角洲平原的沼澤相沉積。

3.2 延安組第二段（J2y2）

本段自下而上劃分為D、E、F三個小層序，D、E小層序以厚層粗、中、細(xì)粒長石砂巖為主，具交錯層理、均勻?qū)永?，F(xiàn)小層序下部和D、E小層序相似，但上部以泥巖為主，發(fā)育微波狀小型交錯層理、交錯層理、均勻?qū)永?。各小層序呈先反后正的?fù)合粒序，均為淺水三角洲沉積。各煤層均聚集于廢棄后的三角洲平原之上，聚煤時間短造成煤層薄。

3.3 延安組第三段（J2y3）

本段為單一層序結(jié)構(gòu)的三角洲沉積，巖性主要以粉砂巖和泥巖為主，發(fā)育微波狀層理、小型交錯層理及水平層理，部分地段中部則以巨厚中、細(xì)砂巖為主，頂部夾有炭質(zhì)泥巖及薄煤層，是延安組中最穩(wěn)定的一段。

3.4 延安組第四段（J2y4）

本段為淺水三角洲沉積，底部巖性主要以粉砂巖、砂質(zhì)泥巖為主；中下部以巨厚細(xì)、中砂巖為主；上部主要為粉砂巖及泥巖，夾細(xì)砂巖，發(fā)育有微波狀層理、小型交錯層理、水平層理及均勻?qū)永怼１径雾敳堪l(fā)育主采2-2煤層。

3.5 延安組第五段（J2y5）

本段因遭古直羅河沖刷，井田西部及南端被沖刷殆盡。巖性組合較為簡單，以巨厚中、粗長石巖屑雜砂巖為主，具大型交錯層理，上部粉砂巖及泥巖相對較為發(fā)育，局部夾煤線。

4 延安組沉積環(huán)境分析

沉積體系以三角洲環(huán)境為主，發(fā)育三角洲平原及三角洲前緣。平原以分流河道、決口扇、沼澤為主，可見雨痕、干裂等層面構(gòu)造。生物化石少，且多為淡水動物化石和植物殘體。巖體呈透鏡狀，橫向變化大，其中沼澤是煤層發(fā)育的主要場所；前緣主要為水下分流河道、分流間灣、河口砂壩，河道砂巖底部有明顯席狀沖刷面，但無滯留沉積，表明河流底侵沖刷作用發(fā)生在尚末固結(jié)的湖底暗色泥質(zhì)沉積物之上。

另外湖泊環(huán)境也在本區(qū)出現(xiàn)，主要為淺湖、半深湖相，由于該時期地形坡度較小，湖泊整體較淺，湖水的擴(kuò)張和退縮影響的范圍較大，湖水周期性的進(jìn)退與三角洲的進(jìn)退互為消長，僅發(fā)育多層薄層的湖相沉積，局部深水區(qū)可見到厚度較大的湖相泥巖。河流環(huán)境中，辮狀河及曲流河都有出現(xiàn)，辮狀河主要發(fā)育在靠近物源區(qū)的近處，以粗碎屑填充的便裝河道較為發(fā)育，心灘及泛濫平原幾乎不發(fā)育，偶見泥炭沼澤，但成煤條件差，持續(xù)時間短；隨著辮狀河的發(fā)育，漸漸轉(zhuǎn)變?yōu)榍骱?，粒度明顯變細(xì)，河漫灘和河道均十分發(fā)育，河道的水動力條件較強(qiáng)，在河道砂中常見植物碎片或碳屑，局部有典型的曲流河“二元結(jié)構(gòu)”。

參考文獻(xiàn)

[1]李智民，陳磊，溫道明.陜北侏羅紀(jì)煤田榆橫地區(qū)延安組沉積環(huán)境分析和聚煤征特[J].陜西地質(zhì)，1985，02：15-30.

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