陳文華,陳亮偉,皮志強(qiáng)
(江西省煤田地質(zhì)局 二二七地質(zhì)隊(duì),江西 吉安 343009)
2013年6~12月期間,江西省煤田地質(zhì)局二二七地質(zhì)隊(duì)受中國港灣(印尼)有限公司的委托,對印尼當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)公司在印度尼西亞PT.DBK礦產(chǎn)資源有限公司中加里曼丹擁有的煤炭礦權(quán)區(qū)(DBK礦區(qū))開展的地質(zhì)工作,進(jìn)行核實(shí)調(diào)查和評價(jià)。我單位組織和選派了十余人的地質(zhì)技術(shù)人員,經(jīng)近三個(gè)月的野外和室內(nèi)地質(zhì)工作,取得了第一手野外資料,提交了該區(qū)地質(zhì)調(diào)查核實(shí)報(bào)告?,F(xiàn)對本礦區(qū)的地質(zhì)特征及含煤性介紹如下:
DBK煤礦區(qū)位于印度尼西亞中加里曼丹省的東北部Purukcahu市西北約60 km處。礦權(quán)區(qū)范圍由8個(gè)拐點(diǎn)組成,東西長約24 km,南北寬約6 km,總面積約為148 km2。地理坐標(biāo)東經(jīng)113°50′00″~114°02′00″,南緯0°02′00″~0°06′30″,交通位置見圖1。
DBK煤礦區(qū)屬原始未開發(fā)地區(qū),與外界幾無公路連接。僅有近年來當(dāng)?shù)豍T.DBK公司為小范圍勘探該區(qū)煤炭資源而修筑的一些簡易公路,車輛通行較為不便。
圖1 印度尼西亞中加里曼丹省北東部DBK煤礦區(qū)交通位置
礦區(qū)東部河流密布,S.Busang、S.Pukak及S.Cahai河基本呈北西和東西向穿過礦區(qū)東部的大部分地區(qū)而匯入S.juloi河,成為S.Barito河的上游支流。支流上游煤炭運(yùn)輸,船運(yùn)基本不能通行,下游區(qū)域也僅能通行3500~6000 t左右的小駁船。主干河流Barito河可通行8000~12000 t左右較大駁船。且區(qū)內(nèi)河流的水流量隨季節(jié)變化較大。區(qū)內(nèi)煤炭交通運(yùn)輸較不方便。
礦區(qū)位于熱帶雨林區(qū),赤道熱帶氣候,炎熱潮濕,雨量充沛,年平均降雨量3500~3800mm,年平均氣溫24℃~28℃。受太平洋洋流影響,每年11月至次年5月為雨季;6~10月為旱季,旱季河流水量迅速變小。
區(qū)內(nèi)基本無基礎(chǔ)設(shè)施,也絕少居民點(diǎn),地形為低山山地區(qū),總體是西北高,東南低。西部邊界最高處為+730 m,東南邊界河流最低為+90 m,相對高差640 m,但礦區(qū)內(nèi)一般標(biāo)高為+340 m~+500 m,高差約160 m。西部礦區(qū)中部為山脊,溝壑縱橫,林木茂密,溪流分別流向礦區(qū)南部的S.Cahai河及礦區(qū)以北的S.Busang河和S.Pukak河后注入S.Juloi河,地表水排泄較為通暢(見圖1)。
DBK煤礦區(qū)屬于中加里曼丹Tch地層區(qū)。
區(qū)內(nèi)出露地層全為新生界(CZ)地層。主要由分布在溝谷的第四系(Q)全新統(tǒng)(Qh)及構(gòu)成山體主體的古近系(E)始新統(tǒng)晚期(E2)的含煤巖系組成。含煤地層厚度大于230.52 m,據(jù)其沉積旋廻自上而下分為E、D、C、B、A五個(gè)煤組?,F(xiàn)據(jù)其實(shí)測地質(zhì)剖面如表1所示。
表1 礦區(qū)中部實(shí)測1-1地質(zhì)剖面
37 黑色塊狀煤(E2),暗至半亮型,風(fēng)化后呈顆粒狀,參差狀斷。 0.31 36淺黃色石英細(xì)砂巖,礦物成分主為石英,次為少量白云母,分選較好,砂泥質(zhì)膠結(jié),鐵質(zhì)含量較高,風(fēng)化后成團(tuán)塊狀。6.27 35 深灰色炭質(zhì)粉砂巖,層理不清。 0.54 34 黑色塊狀煤(E1),暗至半亮型,風(fēng)化后呈顆粒狀,條帶狀結(jié)構(gòu),半金屬光澤。 0.94 33 灰白色長石石英砂巖,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。 1.00 32 黑色塊狀煤,暗至半亮型,風(fēng)化后呈顆粒狀。0.12 31 深灰色泥巖,層理不清。 1.25 30 灰白色厚層狀長石石英砂巖,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。 1.06 29 灰白色薄至中厚層狀長石石英砂巖,水平層理明顯,分選較好,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。 1.39 28灰白色厚層狀長石石英砂巖,礦物成分主見石英,次見長石分選較好,層理不清,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。2.88 27 灰白色中至粗粒石英砂巖,礦物成份主為石英,次為長石,風(fēng)化后見大量石英砂礫。 9.43 26灰白色厚層狀長石石英砂巖,礦物成分主為石英,分選較好,層理不清,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。1.75 25 黑色粒狀煤(D3),暗至半暗型,參差狀斷口。 0.28 24 深灰色鱗片狀泥巖,層理不清。 1.90 23 黑色粒狀煤,暗至半亮型,參差狀斷口。 0.07 22灰白色長石石英砂巖,微波至交錯(cuò)層理,礦物成份主為石英,次為長石及少量的白云母,分選較好,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。2.76 21 黑色粒狀煤(D2),暗至半亮型,半金屬光澤,條帶狀結(jié)構(gòu),參差狀斷口。 0.48 20 深灰色鱗片狀泥巖,層理不清。 1.50 19灰白色長石石英砂巖,礦物成份主為石英次為少量長石,微波至交錯(cuò)層理,分選較好,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。頂部粒度變粗。2.62 18 黑色粒狀煤(D1),暗至半亮型,參差狀斷口。0.47 17灰白色長石石英砂巖,礦物成分主為石英,次為長石,分選較好,塊狀構(gòu)造,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。2.05 16 灰黑色薄層狀泥巖夾煤線。 0.47 15灰白色厚層狀長石石英砂巖,礦物成分主為石英,次為長石,分選較好,塊狀構(gòu)造,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。4.54 14 淺黃色石英砂巖,礦物成分主為石英,分選較好,塊狀構(gòu)造,鐵質(zhì)含量較高。 9.77 13 黑色條帶狀煤(C3),暗至半亮型,半金屬光澤,條帶狀結(jié)構(gòu),參差狀斷口。 1.58 12淺黃色石英砂巖,礦物成分主為石英,分選較好,塊狀構(gòu)造,鐵質(zhì)含量較高,風(fēng)化后成土黃色。4.01 11 黑色暗至半亮型煤(C2),條帶狀結(jié)構(gòu),半金屬光澤,參差狀斷口。 0.75
10淺黃色石英砂巖,礦物成分主為石英,次為長石,塊狀構(gòu)造,風(fēng)化后呈土黃色,見較多鐵質(zhì)結(jié)核。10.51 9 黑色粒狀煤(C1),暗至半亮型,參差狀斷口。 0.65 8淺黃色石英砂巖,礦物成分主為石英,分選較好,塊狀構(gòu)造,鐵質(zhì)含量較高,風(fēng)化后成黃色。12.64 7灰白色長石石英砂巖,礦物成分主為石英,次為長石,分選較好,塊狀構(gòu)造,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。6.92 6 暗灰色炭質(zhì)泥巖夾煤線。 0.04 5 灰白色長石石英砂巖,局部鐵質(zhì)含量較高,風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。 1.94 4 深灰色炭質(zhì)粉砂巖夾煤線。 0.14 3灰白色厚層狀長石石英細(xì)砂巖,礦物成分主為石英,次為長石,分選較好,砂泥質(zhì)膠結(jié),風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。13.27 2淺黃色石英細(xì)砂巖,礦物成分主為石英,分選較好,砂泥質(zhì)膠結(jié),風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀,鐵質(zhì)含量較高,顏色亦較深。2.89 1灰白色厚層狀長石石英細(xì)砂巖,礦物成分主為石英,次為長石,分選較好,砂泥質(zhì)膠結(jié),風(fēng)化后呈團(tuán)塊狀。6.40 0煤層(B1)位于剖面起點(diǎn)之下小溪中,順小溪出露30多米,厚層狀條帶狀結(jié)構(gòu),暗至半暗型塊狀煤,呈瀝青光澤,碎裂后呈粒狀。8.00煤層底板為灰至深灰色薄至中厚層狀泥巖。 >6.00 m
區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單。本次地質(zhì)核實(shí)調(diào)查,沿標(biāo)志層(煤層B煤組露頭及其和C煤組之間所夾的灰白色長石石英砂巖作標(biāo)志層)進(jìn)行追索,最后圈定DBK礦區(qū)的主體構(gòu)造為一個(gè)近似東西走向的寬緩向斜。該向斜東西長約16 km,南北寬約3 km。該向斜南北二翼較為對稱,地層的傾角一般在5°~8°。
礦區(qū)內(nèi)地層十分完整,受后期構(gòu)造影響較小。未發(fā)現(xiàn)斷距大于50 m、走向長度大于500 m的斷層。加里曼丹島是位于歐亞板塊南部的大陸島,地質(zhì)構(gòu)造相對穩(wěn)定,尤其是中加里曼丹地區(qū)。礦區(qū)范圍及周邊均未見巖漿活動(dòng)。
礦區(qū)內(nèi)古近系始新統(tǒng)晚期含煤地層組合,距今約3600~4000萬年。其巖性主要為泥巖、砂巖、含砂質(zhì)泥巖,炭質(zhì)泥巖和煤。煤系地層厚度大于230 m。礦區(qū)內(nèi)煤層自下而上分為A、B、C、D、E五個(gè)煤組共有9~11個(gè)煤層。
A煤組位于地層的最底部,在礦區(qū)范圍內(nèi)未見出露,區(qū)域資料介紹含不穩(wěn)定的薄煤1~2層,區(qū)域內(nèi)局部可采。
B煤層礦區(qū)范圍內(nèi)最發(fā)育,極為穩(wěn)定,平均厚度8.00 m(163點(diǎn)統(tǒng)計(jì)),最小4.40 m,最大12.40 m,為本區(qū)主采煤層。煤層結(jié)構(gòu)呈單一條帶狀,局部地段分叉為二~三層相距很近的煤層組合,含煤系數(shù)為12.5%。礦區(qū)內(nèi)開采剝采比平均為8%,局部地段由于B煤組上覆地層被剝蝕,使其采剝比大大減小到5%~6%,有利于露天開采。B煤層是本次工作主要核實(shí)對象。
C煤組含煤3層(C1、C2、C3),下距B煤組頂界約為80 m,煤層單層厚度在0.65~1.80 m之間,局部可采。
D煤組含煤3層(D1、D2、D3),下距C煤組頂界約為30 m,煤層單層厚度在0.27~1.20 m之間,局部可采。
E煤組含煤2層(E1、E2),下距D煤組頂界約為35 m,煤層單層厚度在0.20~0.90 m之間,局部可采。
礦區(qū)內(nèi)前期在B煤層中共采取4個(gè)煤層大樣及68個(gè)煤樣進(jìn)行送樣化驗(yàn)工作,本次核實(shí)采集了13個(gè)樣品送交國內(nèi)化驗(yàn)室進(jìn)行化驗(yàn)工作。
DBK礦區(qū)煤質(zhì)化驗(yàn)測試單位有印尼當(dāng)?shù)氐腜T.Geoservices公司Balikpapan實(shí)驗(yàn)室、澳大利亞的ACIRL實(shí)驗(yàn)室和國內(nèi)江西華昌地質(zhì)測試有限公司四家化驗(yàn)單位分別進(jìn)行。
(1)煤的宏觀物理性質(zhì)及顯微煤巖組份
區(qū)內(nèi)各煤組中煤層的物理性質(zhì)基本相同或相似,均為黑色條帶狀半亮型煙煤,煤巖成份均以亮煤為主,暗煤次之。呈階梯狀、參差狀斷口,瀝青狀光澤,性脆、粒狀結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造。
煤層的顯微煤巖組分:根據(jù)本次采集的樣品國內(nèi)測試及礦區(qū)過去地質(zhì)工作采集樣品化驗(yàn)結(jié)果,顯微煤巖組分的有機(jī)組分為71.26%~97.29%,無機(jī)組分2.71%~28.74%。其中有機(jī)組分以鏡質(zhì)煤為主,無機(jī)組分以粘土類氧化物類礦物為主。
(2)煤的化學(xué)性質(zhì)與工藝性能
綜合測試結(jié)果:水份(Mad)0.8%~2.0%,平均1.40%;灰份(Aad)2.4%~14.0%,平均9.30%,屬低灰分煤;揮發(fā)份(Vad)34.0%~40.3%,平均36.2%。 屬中高揮發(fā)分煤;硫含量(Sad)0.24%~0.60%,平均0.30%,屬特低硫煤;磷含量(Pad):平均0.002%,屬特低磷煤;彈筒發(fā)熱量(Qadb):29.41~32.15 MJ/kg,平均31.35 MJ/kg;高位發(fā)熱量(Qgar):27.64~30.13 MJ/kg,平均29.43 MJ/kg,屬特高熱值煤。
根據(jù)GB5751-86中國煤炭分類標(biāo)準(zhǔn),DBK礦區(qū)煤層為肥煤或1/3焦煤,其用途可做煉焦用煤及動(dòng)力、氣化用煤。
本次野外地質(zhì)調(diào)查核實(shí)工作,按照國內(nèi)煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范(DZ/T0215-2002),結(jié)合當(dāng)?shù)毓驹诘V權(quán)中小范圍內(nèi)提交的(JORC Reserve Statement January2012)資源儲(chǔ)量地質(zhì)報(bào)告資料及本次工作的實(shí)測資料,僅將B煤層作為參與資源量估算的煤層(垂深均位于100 m之內(nèi),面積約60 km2含煤發(fā)育區(qū)域)。其計(jì)算結(jié)果為331資源量3356.69萬噸,332資源量為3305.26萬噸,333資源量為1738.92萬噸,334資源量為26450.51萬噸,總計(jì)資源量35251.38萬噸。
區(qū)內(nèi)地質(zhì)工作程度較低,目前僅印尼DBK公司在區(qū)內(nèi)小范圍之內(nèi)開展了一些淺部地質(zhì)勘探工作,未曾對整個(gè)區(qū)內(nèi)的地層構(gòu)造做系統(tǒng)的研究。因此,其礦區(qū)范圍內(nèi)總體地質(zhì)工作程度低。
區(qū)內(nèi)煤炭資源豐富,本次核查儲(chǔ)量估算僅對其一個(gè)主要煤層B1進(jìn)行了估算,總資源量為35251.38萬噸。區(qū)內(nèi)煤質(zhì)屬中高揮發(fā)分、特低硫、特低磷、特高熱值的肥煤或1/3焦煤。因此其煤炭質(zhì)量總體較好。
區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單,地層產(chǎn)狀平緩,煤層穩(wěn)定,埋藏較淺,上覆地層較為松散且硬度偏低,剝采比低5%~6%,適宜于露天開發(fā)。但該區(qū)目前經(jīng)濟(jì)十分落后,交通不發(fā)達(dá),基礎(chǔ)設(shè)施差,地形條件差,煤炭交通運(yùn)輸不便。
印尼礦產(chǎn)資源十分豐富,金、鐵、鎳、鉛、煤炭、高嶺土儲(chǔ)量大、質(zhì)量好,較適合投資開發(fā),但投資者必須注意理清礦權(quán),熟悉當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)礦產(chǎn)開發(fā)的法律、法規(guī),以免造成損失。
參考資料:
〔1〕印尼PT.Daya Bumido Karunia(PT.DBK)公司提交的資源儲(chǔ)量報(bào)告(JORC Reserve Statement January2012).
〔2〕江西省煤田地質(zhì)局二二七地質(zhì)隊(duì)2013年提交的印尼MRC-DBK煤炭開發(fā)及交通基礎(chǔ)設(shè)施投資項(xiàng)目煤炭地質(zhì)調(diào)查及評價(jià)報(bào)告.