重慶永川晚二疊世沉積環(huán)境與聚煤規(guī)律

余波+張麗

摘 要：研究區(qū)位于重慶市西部永川地區(qū)，煤炭資源富集，是西部最具開發(fā)潛力的區(qū)域之一。本文主要通過地質(zhì)勘查期間所取得的相關(guān)資料，了解研究區(qū)地層、煤層發(fā)育情況、埋藏深淺、賦存情況、煤質(zhì)特征以及構(gòu)造發(fā)育情況，探討煤層的形成條件及層序地層學意義，提出永川區(qū)新店子背斜龍?zhí)督M主要成煤模式，查明了重慶永川晚二疊世龍?zhí)督M的沉積環(huán)境和聚煤規(guī)律。

關(guān)鍵詞：龍?zhí)督M；層序地層；沉積環(huán)境；聚煤規(guī)律

中圖分類號：P624 文獻標志碼：A

1 區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)所處區(qū)域為揚子準地臺—重慶臺坳—重慶陷褶束—華鎣山穹褶束向西南延伸部分之新店子背斜的隆起部位。區(qū)內(nèi)起控制作用的構(gòu)造為新店子背斜。區(qū)內(nèi)主要發(fā)育兩組斷裂：一組為近東西向，斷層規(guī)模較大，切割背斜軸，地表僅發(fā)現(xiàn)兩條，即F1-1與F3-1斷層；另一組為與研究區(qū)主體構(gòu)造新店子背斜軸平行的斷層，該組斷層規(guī)模較小，地表跡象不明顯，多為隱伏斷層，區(qū)內(nèi)較發(fā)育。

2 巖石組合及沉積環(huán)境

2.1 沉積相特征

據(jù)研究區(qū)內(nèi)龍?zhí)督M的調(diào)查，研究區(qū)可以分為陸源碎屑巖、碳酸鹽巖和硫鐵礦三大類。分析結(jié)果顯示，頻率曲線以單峰對稱曲線為主偶有負偏態(tài)（ZK1-80），說明沉積物分選較好，粒徑分布范圍主要在φ1-2（粒徑0.25mm～0.5mm）、φ2-3（粒徑0.5 mm～0.12mm）、φ3-4（粒徑0.12mm～0.06mm），分別對應(yīng)中砂巖、細砂巖、粉砂巖。累積曲線很陡，說明碎屑物質(zhì)分選較好，粒度變化范圍窄，以跳躍總體為主，懸移總體次之，兩者為突變關(guān)系，無混合現(xiàn)象。說明研究區(qū)內(nèi)龍?zhí)督M主要為潮坪沉積，其中以潮道砂體粒度分布特征較為明顯，整體巖性主要以細粒砂巖和粉砂巖為主，中粒砂巖較少。

2.2 沉積體系分析

本文結(jié)合研究區(qū)龍?zhí)督M地層的巖石學特征、沉積相標志、古生物特征及粒度特征進行綜合分析，對龍?zhí)督M沉積相類型進行了識別和劃分，認為研究區(qū)主要發(fā)育局限海灣潮坪亞相和瀉湖亞相（表1 為研究區(qū)龍?zhí)督M沉積相類型劃分表）。

2.3 層序地層分析

層序地層劃分如圖1所示。（圖1 新店子龍?zhí)督M層序地層界面）

通過研究，依據(jù)層序發(fā)育具有同時受構(gòu)造、海平面升降、物源和地層自旋回過程等多種因素控制的特點，同時考慮界面級次、界面性質(zhì)、層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式，結(jié)合測井曲線、鉆井巖芯及野外露頭的巖性組合變化規(guī)律，將研究區(qū)龍?zhí)督M劃分為3個長期基準面旋回。

3 煤層特征及聚煤規(guī)律

3.1 煤層特征

研究區(qū)含煤巖系為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l），厚度為221.07m～243.46m，平均厚度234.31m。含煤層及煤線共計35層，主要可采煤層從上至下依次為：M5、M9、M11、M19、M21、M23、M24、M29、M31、M32、M34煤層，共11層；其中M5、M9、M24、M29、M32、M34煤層為全區(qū)可采煤層，M21、M23、M31煤層為大部可采煤層，M11、M19煤層為局部可采煤層。其他煤層為不可采煤層。平均含煤總厚度23.06m，平均含煤系數(shù)9.2%；平均含可采煤層總厚16.27m，平均可采含煤系數(shù)6.9%。

根據(jù)《中華人民共和國國家標準》GB5751-2009（中國煤炭分類），按研究區(qū)各主要可采煤層的浮煤干燥無灰基揮發(fā)分（Vdaf）產(chǎn)率及膠質(zhì)層G含量對各煤層進行分類，研究區(qū)以瘦煤為主，少量焦煤及貧煤。

3.2 聚煤規(guī)律

對整個新店子煤礦地區(qū)進行聚煤預(yù)測，從圖中我們劃分3個區(qū)，分別為A區(qū)、B區(qū)和C區(qū)。A區(qū)為新ZK3地區(qū)，該地區(qū)SQ2層序發(fā)育厚度較大，海退旋回周期較長、煤層厚度較大；B區(qū)在新ZK4地區(qū)，煤層厚度相對次之；C區(qū)新ZK1-原ZK2-原ZK3地區(qū)，煤層厚度相對較薄。綜上所述，新店子地區(qū)A區(qū)煤層發(fā)育較好，是今后勘查的重點地區(qū)；B區(qū)次之，具有一定的開發(fā)潛力，C區(qū)最次，如圖2所示。

參考文獻

[1]邵龍義，高彩霞，張超，等.西南地區(qū)晚二疊世層序—古地理及聚煤特征[J].沉積學報，31（5）：856-866.