安徽省某煤礦礦區(qū)煤層特征

張符強 李華春

摘要：某煤礦礦區(qū)位于安徽省濉溪縣城西南方向，位于華北地臺南緣，淮北煤田南部。礦區(qū)內(nèi)揭露地層自下而上：奧陶系中統(tǒng)老虎山組，石炭系上統(tǒng)本溪組和太原組，二疊系下統(tǒng)山西組和下石盒子組，二疊系上統(tǒng)上石盒子組、石千峰組及新生界第四系。含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組（C2t），二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）、下石盒子組（ Pix）和二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2S）。

關(guān)鍵詞：煤礦;地層;含煤性;可采煤層

1.引言

某煤礦礦區(qū)位于安徽省濉溪縣城西南方向，位于華北地臺南緣，淮北煤田南部。地層分區(qū)屬華北地層區(qū)、淮河地層分區(qū)、淮北地層小區(qū)。

礦區(qū)內(nèi)揭露地層白下而上：奧陶系中統(tǒng)老虎山組，石炭系上統(tǒng)本溪組和太原組，二疊系下統(tǒng)山西組和下石盒子組，二疊系上統(tǒng)上石盒子組、石千峰組及新生界第四系。

2.含煤性

礦區(qū)內(nèi)含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組（C2t），二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）、下石盒子組（P1x）和二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2S），共含煤7組-10組，煤層總厚度可達10.17m以上，平均7.88m。有經(jīng)濟價值的為二疊系山西組、下石盒子組和上石盒子組，是本次主要的勘探對象。

山西組含煤2組，總厚度0.49～8.50，含煤系數(shù)為3.2%。煤層（組）位于山西組下部，11煤組僅分布在局部地段，且不可采，多為煤線或相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖;10煤組為本區(qū)的主要可采煤層，平均厚度2.54m，全礦區(qū)分布，僅三孔不可采，為較穩(wěn)定煤層。

下石盒子組含煤3組，主要集中在該組下部，總厚度1.19m～9.54m，平均厚度4.68m，含煤系數(shù)為2.8%。八煤組有兩個分層81和82，部分受巖漿熱液影響變質(zhì)為天然焦。82煤層全礦區(qū)分布，層位穩(wěn)定，是本礦區(qū)的主要可采煤層，為較穩(wěn)定煤層;81煤層局部地段沉缺、不可采，或相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖，為大部分可采的較穩(wěn)定煤層;七煤組有兩個分層71和72，部分受巖漿熱液作用變質(zhì)為天然焦。72煤l層分布廣泛，層位較穩(wěn)定，僅在7線和9線附近沉缺、不可采或相變?yōu)槟鄮r，為主要可采的較穩(wěn)定煤層;71煤層在5線、7線、9線42線和45線附近沉缺或相變?yōu)槟鄮r，為局部可采的較穩(wěn)定煤層。

上石盒子組含煤2組，總厚度0.21m～1.71m，平均厚度0.67m，含煤系數(shù)為0.12%。3煤組位于該組下部，在礦區(qū)南部發(fā)育為可采煤層，礦區(qū)北部多為煤線不可采或相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖或泥巖，為不穩(wěn)定的局部可采煤層;2煤組主要分布在3、5、7線附近局部地段，僅7個鉆孔見到，多不可采，極不穩(wěn)定。

3.可采煤層

礦區(qū)內(nèi)可采煤層為六層，白上而下分別為3、71、72、81、82和10煤層，其中72、82和10煤層為主要可采煤層，3、71、81煤層為次要可采煤層。

3.1主要可采煤層

72煤層：可采范圍主要分布在礦區(qū)北部。位于K3砂巖標志層下約145m，下距K2標志層35m左右。兩極厚度0.20m—1.89m，平均厚度0.96m，屬薄煤層，可采厚度0.70m—1.89m，可采平均厚度1.35m。煤層賦存標高-550m—-1250m;穿過點67個，沉缺點7個，見煤點60個，22點不可采，占37%，可采點38個，占63%，可采面積ll.51km2，面積可采指數(shù)50%。見一層夾矸，僅兩個鉆孔見二層夾矸，局部由于閃長玢巖或輝綠巖的穿插、破壞，使煤變質(zhì)為天然焦，也使煤層結(jié)構(gòu)復雜化。夾矸厚0.20m～0.50m。煤層厚度變異系數(shù)20%，變化中等偏低。煤類為貧煤、無煙煤，另有少量天然焦。煤層頂板泥巖、粉砂巖，個別為閃長玢巖。煤層底板多為灰黑色泥巖、細粉砂巖和少量閃長玢巖（見表l煤層情況統(tǒng)計表，煤層厚度變化見可采煤層厚度頻率直方圖1）。

煤層結(jié)構(gòu)較簡單，屬大部分可采的較穩(wěn)定煤層。

82煤層：可采范圍主要分布在礦區(qū)北部。位于K3砂巖標志層下約160m，下距K2標志層20m左右。兩極厚度0.24m～2.95m，平均厚度1.38m，屬薄～中厚煤層，可采厚度0.70m～2.95m，可采平均厚度1.57m。煤層賦存標高-550m～-1500m;煤層厚度變異系數(shù)19%。穿過點67個，沉缺點5個，見煤點62個，14個點不可采，占22.6%，可采點48個，占77.4%，可采面積l3.71km2，面積可采指數(shù)55%。見一層夾矸，夾矸厚0.25m-0.60m，夾矸巖性為炭質(zhì)泥巖或泥巖，個別見閃長玢巖，局部由于閃長玢巖或輝綠巖的穿插、破壞，使煤變質(zhì)為天然焦，也使煤層結(jié)構(gòu)復雜化。煤層厚度變異系數(shù)19%，變化較低。煤類為貧煤、無煙煤，另有少量天然焦。煤層頂板主要為泥巖、粉砂巖，煤層底板多為灰黑色泥巖和少量閃長玢巖（見表l煤層情況統(tǒng)計表，煤層厚度變化見可采煤層厚度頻率直方圖1）。

煤層結(jié)構(gòu)較簡單，屬大部可采的較穩(wěn)定煤層。

10煤層：可采范圍主要分布在礦區(qū)北部。位于K2標志層下約50m，下距K1標志層25m左右。兩極厚度0.30m—8.lOm，平均厚度2.54m，主要屬中厚煤層（僅ZK07厚度超過3.50m），可采厚度0.70m—8.lOm，可采平均厚度2.36m。煤層賦存標高-600m～-1500m;煤層厚度變異系數(shù)10%，變化較低。穿過點35個，見煤點34個，3個點不可采，占9%，可采點31個，占91%，可采面積l7.52km2，面積可采指數(shù)70%。僅ZK04見一層夾矸，厚0.35m，巖性為炭質(zhì)泥巖。ZK03見閃長玢巖的穿插、破壞，使煤變質(zhì)為天然焦、煤層不可采，也使煤層結(jié)構(gòu)復雜化。為主要可采的較穩(wěn)定煤層。煤類主要為貧煤、無煙煤。煤層頂板主要為粉砂巖、泥巖和細粒砂巖，砂巖頂板對下伏巖煤層具沖刷作用，如ZK17頂板為細粒砂巖，煤層變薄被沖刷;煤層底板多為深灰色粉砂巖和泥巖（見表l煤層情況統(tǒng)計表，煤層厚度變化見可采煤層厚度頻率直方圖1）。

煤層結(jié)構(gòu)簡單，屬大部可采的較穩(wěn)定煤層。

3.2次要可采煤層

3煤層：可采范圍主要分布在礦區(qū)南部。位于K4標志層（平頂山砂巖）下約480m，K3砂巖標志層上約90m。兩極厚度0.21m—1.71m，平均厚度0.67m，屬薄煤層，可采厚度0.70m—1.71m，可采平均厚度1.15m。煤層賦存標高一200m—-llOOm;穿過點81個，沉缺點20個，見煤點58個，其中不可采點36個，占62%;可采點22個，占38%，可采面積5.79km2，面積可采指數(shù)30%。偶見一層夾矸，夾矸厚O.llm～0.30m，結(jié)構(gòu)簡單。煤層厚度變異系數(shù)32%，變化中等，為不穩(wěn)定煤層。煤類主要為貧煤和無煙煤。煤層頂板為泥巖、粉砂巖;煤層底板多為暗色泥巖及少量的細粉砂巖（見表l煤層情況統(tǒng)計表，煤層厚度變化見可采煤層厚度頻率直方圖1）。煤層結(jié)構(gòu)簡單，屬局部可采的不穩(wěn)定煤層。

71煤層：可采范圍主要分布在礦區(qū)北部。位于K3砂巖標志層下約140m，兩極厚度0.35m—1.69m，平均厚度0.95m，屬薄煤層，可采厚度0.70m～1.69m，可采平均厚度1.21m。煤層賦存標高-700m～-1250m;穿過點67個，沉缺點14個，見煤點53個，26點不可采，占49%，可采點27個，占51%，可采面積5.44km2，面積可采指數(shù)37%。見一層夾矸，夾矸巖性為炭質(zhì)泥巖或泥巖，夾矸厚0.12m～0.41m。局部由于閃長玢巖或輝綠巖的穿插、破壞，使煤變質(zhì)為天然焦，也使煤層結(jié)構(gòu)復雜化。煤層厚度變異系數(shù)29%，變化中等，為局部較穩(wěn)定煤層。煤類為貧煤、無煙煤，另有少量天然焦。煤層頂板泥巖、粉砂巖和細砂巖。砂巖頂板對下伏巖煤層具沖刷作用，如ZK01孔頂板為細粒砂巖，煤層變薄被沖刷;煤層底板多為灰黑色泥巖及少量的細粉砂巖（見表l煤層情況統(tǒng)計表，煤層厚度變化見可采煤層厚度頻率直方圖1）。

煤層結(jié)構(gòu)簡單，屬局部可采的較穩(wěn)定煤層。

81煤層：可采范圍分布在礦區(qū)北部。位于K3砂巖標志層下約152m，下距K2標志層28m左右。兩極厚度0.40m～2.60m，平均厚度1.35m，屬薄～中厚煤層，可采厚度0.70m～2.60m，可采平均厚度1.59m。穿過點67個，見煤點49個，24點不可采，占49%，可采點25個，占51%，可采面積4.79km2，面積可采指數(shù)30%。見一層夾矸，夾矸厚0.30m～0.60m，夾矸巖性為炭質(zhì)泥巖或泥巖，個別見閃長玢巖。局部由于閃長玢巖或輝綠巖的穿插、破壞，使煤變質(zhì)為天然焦，也使煤層結(jié)構(gòu)復雜化。煤層厚度變異系數(shù)280/0，變化中等，為局部可采的較穩(wěn)定煤層。煤類為貧煤、無煙煤，另有少量天然焦。煤層頂板泥巖、粉砂巖和細粒砂巖。砂巖頂板對下伏巖煤層具沖刷作用，如ZK18、ZK19頂板為細粒砂巖，煤層變薄被沖刷;煤層底板多為灰黑色泥巖和少量閃長玢巖（見表l煤層情況統(tǒng)計表，煤層厚度變化見可采煤層厚度頻率直方圖1）。

煤層結(jié)構(gòu)較簡單，屬局部可采的較穩(wěn)定煤層。

4.結(jié)論

該礦區(qū)含煤地層為二疊系的山西組、下石盒子組和上石盒子組，含3、71、72、81、82、10共6層可采煤層。3煤層為局部可采的不穩(wěn)定煤層;71、81屬局部可采的較穩(wěn)定煤層;72、82、10煤層屬大部分可采的較穩(wěn)定煤層。

參考文獻：

[1]姜濤，姜波，黃涵彬.淮北煤田五溝煤礦構(gòu)造特征及其演化[J].中國煤炭地質(zhì)，2014（4）.：11-16.

[2]王旭，王振強武等.安徽省濉溪縣劉小廟煤礦煤炭勘查報告[R].淮北：安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局325地質(zhì)隊，2011.

[3]程愛國，林大揚.中國聚煤作用系統(tǒng)分析[M].中國礦業(yè)大學出版社，2001.

[4]曹代勇，李小明，占文鋒，et a1.深部煤炭資源勘查模式及其構(gòu)造控制[J].中國煤炭地質(zhì)，2008，20（10）：18～21