■陳效立(甘肅煤田地質(zhì)局一三三隊(duì)甘肅白銀730913)
甘肅省天??h臭牛溝煤礦地質(zhì)特征分析
■陳效立
(甘肅煤田地質(zhì)局一三三隊(duì)甘肅白銀730913)
在旦馬向斜盆底的走廊過渡帶,位于甘肅省天??h的臭牛溝煤礦坐落在在這里,它的煤系地層屬于二疊系下統(tǒng)的太原組地層,它的煤層相對比較穩(wěn)定,也有比較理想的找煤前景。在對煤礦的地層、煤系地層、構(gòu)造、煤層厚度等的分析之后,可以為確定找煤方向做出貢獻(xiàn)。
臭牛溝 煤礦 地質(zhì)特征 找煤方向
隨著中國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,工業(yè)化趨勢也越來越猛,因此對于河西地區(qū)來說,煤礦資源變得日益重要,因此由于煤礦需求量的猛增而造成的煤礦供應(yīng)不足的問題開始顯露,而且盡快找到合適的煤礦供應(yīng)是現(xiàn)在的首要問題,臭牛溝煤礦是當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)勘察院在一個(gè)基金項(xiàng)目的實(shí)施中發(fā)現(xiàn)到的,該發(fā)現(xiàn)以及其進(jìn)一步的勘察研究分析對當(dāng)?shù)卣页雒旱V供應(yīng)有著十分重要的意義。
從大地構(gòu)造上來說,臭牛溝是位于昆侖祁連的褶皺系中的走廊過渡帶,以及毛藏古凸起的橫梁山古凹陷的西南邊,其中它橫跨了走廊過渡帶以及祁連褶皺帶兩個(gè)屬于二級構(gòu)造的單元。在這個(gè)區(qū)域,褶皺構(gòu)造比較發(fā)育,較多的向斜盆底使其為之提供了很好的聚煤作用的構(gòu)造場所,而臭牛溝煤礦就位于這些向斜盆底中的旦馬向斜盆底中。
而在旦馬向斜盆底中國,它的輪廓是受到了大斷裂的一種控制,使得它南邊陡北邊緩而軸心向南偏倚,形成一種不對稱的形態(tài),而組成這個(gè)向斜的石炭系的沉積繼承性在其中十分明顯,因此可以表明這個(gè)向斜的沉降可能是由于長期以來斷裂的不斷發(fā)生造成的。
2.1含煤地層的地質(zhì)特征
臭牛溝的煤礦內(nèi)的地層屬于石炭系的上統(tǒng)羊虎溝組,包括二疊系上統(tǒng)窯溝群、二疊系中統(tǒng)大黃溝群、二疊系下統(tǒng)太原組等等,含煤的地層是屬于其中的二疊系下統(tǒng)太原組。
根據(jù)在煤礦內(nèi)鉆孔的資料顯示可得,在二疊系下統(tǒng)太原組中,含煤地層的平均厚度達(dá)到了 315.26m,它的最大厚度達(dá)到了425.21m。且以海相地層的石炭系為基礎(chǔ),下二疊統(tǒng)太原組形成了一種海陸交互相沉積,主要是以陸相沉積,以條帶狀分布的,與泥層和砂層護(hù)層,含煤層。整個(gè)煤系地層是圍繞著旦馬向斜盆底以帶狀分布的,其中向斜北部的地層厚度要小于南部的地層厚度。
在晚石炭世時(shí)期,由于在昆侖山以及祁連山的廣大地區(qū)所形成的沉積類型相當(dāng)復(fù)雜,且在此期間各類火山巖、碳酸巖等發(fā)育的厚度很大。在沉積構(gòu)造方面,不僅有火山巖所形成的活動性成績,還有碳酸巖所形成的穩(wěn)定性的沉積,也有形成的兩者之間的過渡類型的沉積。
2.2煤層
按照層間距大于0.6m的原則來對臭牛溝煤礦的煤層,可以將其煤層層數(shù)分至5組以上,、以上外下的來進(jìn)行編號處理,分為煤一組、煤二組、煤三組、煤四組、煤五組。
煤一組是指該含煤地層的上部區(qū)域,平均厚度為0.5m,是屬于薄煤層。
煤二組是指該礦區(qū)的主要的采礦層,且它處于比較穩(wěn)定的煤層,平均的厚度為1.8m,處于薄煤層的區(qū)域大致為50%,處于中厚煤層的區(qū)域?yàn)?0%左右,處于厚煤層的區(qū)域大概為10%,因此該煤層主要是以薄~中厚煤層為主,且大都集中于南部。
煤三組是指該含煤地層的中部,平均厚度為0.6m,是屬于薄煤層。
煤四組是指該含煤地層的下部,平均厚度為0.2m,是屬于薄煤層。
煤五組同樣是指該含煤地層的下部,平均厚度達(dá)到0.1m,也屬于薄煤層。
2.3煤質(zhì)
經(jīng)過對臭牛溝的煤層中的煤五組進(jìn)行采樣檢測,發(fā)現(xiàn)該煤區(qū)的煤質(zhì)類型較為單一,且已經(jīng)有了較高程度的變質(zhì),在它的物理性質(zhì)中包括脆度大,不易燃燒,且燃燒的時(shí)候不發(fā)生膨脹。其中煤二組,它的煤質(zhì)的密度為1.8左右。
由于臭牛溝地處于走廊過渡帶,因此它發(fā)生聚煤作用的時(shí)期主要集中在石炭的二疊紀(jì)?;诋?dāng)時(shí)的氣候條件適宜和植被豐富的狀況,聚煤作用在那個(gè)時(shí)期非?;钴S并且物質(zhì)環(huán)境也非常的充足,再經(jīng)過那時(shí)期地殼的頻繁振動和海水的漲潮退潮的作用,就形成了該地區(qū)的多層煤層的地址特點(diǎn)。
煤一組中,由于勘測區(qū)所形成的的煤層被中部河道化所沖刷改變,而使得該煤組的東西部地區(qū)擁有了煤二組的沼澤沉積環(huán)境。
煤二組中,該時(shí)期的沼澤沉積面積達(dá)到了最大化。
煤三組中,由于該區(qū)域的河道面積減少而帶來的沼澤面積的增大,形成了整個(gè)區(qū)域內(nèi)的泥炭逐漸沼澤化,煤層豐富。且煤層厚度最大的區(qū)域集中在南部和東部,西北部的煤層厚度較小。
煤四組中,所勘察的區(qū)域內(nèi),煤層很發(fā)育,這表明了沼澤沉積范圍開始慢慢變大。
煤五組中,在所勘察的區(qū)域中,都表明煤層很發(fā)育,這表明了沼澤的沉積環(huán)境和沉積都進(jìn)行的很好,且東西部的砂巖發(fā)育,表明了該區(qū)域的河道相變屬于間灣沉積。
總的來說,隨著環(huán)境的不斷變遷,使得早期的河道發(fā)育而南部物質(zhì)資源豐富,慢慢向北部發(fā)育,最后在晚期時(shí),河道大部分都沼澤化。在整個(gè)時(shí)期中,煤二組時(shí)期的沼澤沉積面積達(dá)到了最大化,由于上部較下部而言,水位較高,因此使得煤二組有一個(gè)完整的水的進(jìn)退回旋作用,且此時(shí)期的水進(jìn)是最大化的,而水進(jìn)又是煤層發(fā)育的很重要的因素。
在整個(gè)甘肅省天??h區(qū)域內(nèi),分布著許多向斜,而二疊系下統(tǒng)太原組地層在這些向斜中廣泛分布,且大量的煤礦點(diǎn)在這些區(qū)域中不斷被發(fā)現(xiàn),例如臭牛溝、黑溝、葫蘆溝等,因此可以看出整個(gè)區(qū)域的找煤潛力還是非常大的。所以要在之間的工作基礎(chǔ)上,再加大力度的進(jìn)行下一步勘察和研究,采用各種采樣檢測手段,爭取能為滿足工業(yè)化的發(fā)展所需要的煤礦作出更大的貢獻(xiàn)。且在此次探究中發(fā)現(xiàn),該地區(qū)臭牛溝煤點(diǎn)應(yīng)該以煤二組來作為主要的研究對象。進(jìn)而重點(diǎn)勘察該區(qū)域所處的旦馬向斜盆底的南部以及東部地區(qū)。
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X752[文獻(xiàn)碼]B
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