淮北煤田濉肖礦區(qū)東部找煤前景分析

姜 迪 汪宏志

（安徽省煤田地質(zhì)局第三勘探隊(duì)，安徽 宿州 234000）

近年來，安徽省新增大中型礦產(chǎn)地均位于煤炭賦存優(yōu)越的安徽北部，即淮北市、宿州市、亳州市所在行政區(qū)域，該區(qū)域也是安徽省煤炭資源找礦的重點(diǎn)區(qū)域[1]。隨著開采深度的逐漸增加，開采難度、安全隱患不斷加大，生產(chǎn)能力大幅下降。安徽省大中型礦山開采標(biāo)高最深為-1000 m，-1000 m 以下資源目前尚不能有效利用[1]?？辈楣ぷ髦攸c(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)向老礦區(qū)深部及外圍、大型的推覆體或滑脫體之下[2]。因此，為保障安徽省經(jīng)濟(jì)持續(xù)平穩(wěn)的發(fā)展，開展煤炭資源遠(yuǎn)景調(diào)查工作，尋找新的找煤靶區(qū)已迫在眉睫。

淮北煤田位于華北板塊東南緣，區(qū)內(nèi)構(gòu)造受東西向構(gòu)造、北東向構(gòu)造、徐宿弧形構(gòu)造控制，東西向和北東向構(gòu)造為主要格局。此次研究區(qū)位于宿北斷裂以北，濉肖礦區(qū)東部的支河向斜內(nèi)，以往進(jìn)行過大面積踏勘工作，但除曹村煤礦范圍外，很少進(jìn)行專門的煤炭地質(zhì)勘查工作。本區(qū)西邊為曹村煤礦，再往西為皇藏峪背斜，東為出露地表的山系，北鄰江蘇省的七里塘等煤炭勘查區(qū)，南以宿北斷裂與朱仙莊、蘆嶺煤礦相隔。

1 濉肖礦區(qū)東部構(gòu)造概況

宿北斷層以北為一系列NNE 向緊閉線性褶皺和逆沖斷層組成的徐宿弧形推覆構(gòu)造，構(gòu)造線呈向西突出的弧形展布[3-4]。濉肖礦區(qū)東部整體褶曲構(gòu)造形態(tài)如圖1，地層傾角一般20°～50°，次級(jí)褶曲較發(fā)育，據(jù)現(xiàn)有資料組合斷層較少，構(gòu)造復(fù)雜程度中等。

（1）褶曲構(gòu)造

① 支河向斜。位于F2 逆斷層上盤，貫穿整個(gè)研究區(qū)，兩翼地層走向約為SN 向，地層傾角20°～30°，東翼較西翼稍陡，控制程度差。② 曹村背斜。位于F1 及F2 斷層之間，屬皇藏峪背斜的次級(jí)褶曲，軸向長(zhǎng)約16 km，兩翼地層走向約為SN向，地層傾角30°～50°，控制程度差。③ 時(shí)窯背斜：位于F3 逆斷層上盤，兩翼地層呈NE 向。

（2）斷裂構(gòu)造

① F1 逆斷層。該斷層縱貫?zāi)媳?，為研究區(qū)西部邊界斷層，走向NNE～近SN，向東傾斜，傾角40°，落差180～400 m，南小北大。該斷層在相鄰的曹村礦內(nèi)有7 條勘查線控制，7 個(gè)鉆孔穿過，屬查明斷層。② F2 逆斷層。位于研究區(qū)范圍西部，距F1 約4 km，走向NNE～近SN，傾向E，產(chǎn)狀控制較差。③ F3逆斷層。按現(xiàn)有地質(zhì)資料，其縱貫?zāi)媳?，為研究區(qū)東部邊界斷層。走向近SN，傾向E，屬推斷斷層。④ 宿北斷裂。正斷層，淮北煤田最大的EW 向構(gòu)造，主干斷面向S 傾，省內(nèi)長(zhǎng)約200 km，寬4～6 km，落差大于1 km。

圖1 區(qū)域構(gòu)造綱要圖

圖2 煤層對(duì)比圖

2 濉肖礦區(qū)東部找煤依據(jù)

徐宿弧形構(gòu)造為中生代末期伸展變形體制下形成的滑脫構(gòu)造組合，中生代以來伸展變形機(jī)制下的掀斜斷塊及斷塊間差異升降活動(dòng)對(duì)煤系賦存有著控制作用。據(jù)此，濉肖礦區(qū)東部有部分被發(fā)現(xiàn)且證實(shí)的賦存條件較好且儲(chǔ)量可觀的工業(yè)煤資源。

本區(qū)西北端的曹村煤屬生產(chǎn)礦井，其勘查工作始于20 世紀(jì)90 年代，資料真實(shí)可靠。結(jié)合現(xiàn)有資料（包括踏勘資料）分析，本區(qū)具有煤系地層及可采煤層存在。從相鄰的曹村煤礦勘查、生產(chǎn)及最新的踏勘資料看，現(xiàn)有區(qū)域地質(zhì)資料與實(shí)質(zhì)情況不符?，F(xiàn)有地質(zhì)資料顯示，在該區(qū)出露的地層最新為寒武紀(jì)地層，而實(shí)際上在曹村礦東側(cè)出露了大量的奧陶系灰?guī)r，往支河向斜方向?yàn)閵W陶系及更新的地層。根據(jù)曹村煤礦地層傾角較大的特點(diǎn)，本區(qū)在約40 m厚的第四系表土層下可能有煤系地層及可采煤層。

從構(gòu)造應(yīng)力分析，結(jié)合圖2 可知，本地區(qū)推覆作用形成的背、向斜組合形態(tài)明顯，自東向西為時(shí)窯背斜、支河向斜、皇藏峪背斜、閘河向斜等，宿北斷裂以南有蘆嶺向斜等。從構(gòu)造部位及煤層賦存層位與特征看，支河向斜應(yīng)與蘆嶺向斜相當(dāng)（圖1），具有非常大的煤炭勘查前景。

3 前景分析

宿北斷裂以南的朱仙莊、蘆嶺煤礦為生產(chǎn)礦井，主要可采煤層為8 煤層及10 煤層。其中8 煤層平均厚度10.03 m，10 煤層平均厚度1.92 m，灰分低，發(fā)熱量高，煤類為氣煤，煤質(zhì)好。研究區(qū)西北端的曹村煤礦屬生產(chǎn)礦井，其勘查工作始于20 世紀(jì)90年代，共施工了27 個(gè)鉆孔，且有大量的井巷資料，真實(shí)可靠，對(duì)該區(qū)的地質(zhì)情況的了解起到了非常重要的作用。礦井主可采煤層為10 煤層，煤厚平均為2.30 m，煤質(zhì)為煙煤。

3.1 F1 斷層下盤

本區(qū)主要可采煤層為8 煤層和10 煤層（距太原組第一層灰?guī)r約55 m 距離）。由于區(qū)域推覆力的作用，本區(qū)形成了背、向斜組合的褶曲形態(tài)，且在曹村礦形成了一次級(jí)“破向斜”形態(tài)—F1 斷層沿該次級(jí)向斜軸部發(fā)育，形成一落差200～400 m 的逆沖斷層。曹村煤礦采礦證標(biāo)高至-300 m，由于地層傾角較大（45°）而F1 斷層傾角較小（40°），在F1 下盤，尚有相當(dāng)規(guī)模的資源儲(chǔ)量區(qū)，尤其是往深部還有可能有8 煤層賦存，其價(jià)值將更大。

3.2 F3 斷層下盤

本次研究的重點(diǎn)區(qū)域，支河向斜西與皇藏峪背斜相連，東被F3 斷層阻截，與時(shí)窯背斜相近，構(gòu)造位置與蘆嶺向斜相當(dāng)，濉肖礦區(qū)東部找煤最大希望地區(qū)。根據(jù)分析，該區(qū)可能存在含煤面積大于150 km2，取曹村煤礦與朱仙莊、蘆嶺煤礦煤層厚度的平均值，初步估算本區(qū)存在煤炭資源在4億t以上，且煤質(zhì)優(yōu)良。

4 結(jié)語

通過對(duì)濉肖礦區(qū)東部的構(gòu)造特征、地層分布、煤層及煤質(zhì)等進(jìn)行綜合分析，并結(jié)合曹村礦、蘆嶺礦生產(chǎn)地質(zhì)資料，認(rèn)為濉肖礦區(qū)具有非常大的找煤前景，為本區(qū)下一步煤炭資源勘查提供了依據(jù)。