甘輝

老撾色貢省拉芒煤礦含煤地質(zhì)特征及斷層對煤層的影響

甘輝

（四川省煤田地質(zhì)局一三七隊，四川 達州 635000）

通過勘探表明，拉芒煤礦含煤地層時代屬上石炭統(tǒng)乍奎組，煤層主要賦存于乍奎組第二段中亞段和上亞段，以碎屑巖沉積為主，局部區(qū)域含火山碎屑巖、火山巖，可對比煤層14層，區(qū)域上可采煤層6層。區(qū)內(nèi)共見8條斷層，不同斷層影響程度不盡相同。

老撾拉芒煤礦；含煤地層；乍奎組；斷層

拉芒煤礦位于老撾南部色貢省拉芒縣城45°方位，直距約15km，地處色貢省拉芒縣多昂喬村境內(nèi)。拉芒煤礦所在區(qū)域構(gòu)造單元屬印支陸塊中的萬象-巴色微陸塊，該陸塊受南海與泰國灣海的相向擠壓，由一系列北西向褶曲和斷裂組成（朱延浙等，2009）。區(qū)內(nèi)屬川壙-巴色地層區(qū)南部，出露地層依次為泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、新近系上新統(tǒng)-第四系下更新統(tǒng)玄武巖，局部低洼及斜坡地帶為第四系堆積物（四川省煤田地質(zhì)局一三七隊，2016）。本文主要基于拉芒煤礦勘探普查、詳查階段資料，分析石炭系上統(tǒng)乍奎組含煤地層特征、賦煤情況及斷層對其的影響，為在拉芒地區(qū)進行含煤地層研究提供借鑒。

1 含煤地層特征

拉芒煤礦區(qū)內(nèi)地層由老至新依次為：石炭系上統(tǒng)乍奎組（C2），二疊系下統(tǒng)（P1）、中統(tǒng)（P2）及上統(tǒng)（P3），三疊系下統(tǒng)（T1）及新近系上新統(tǒng)-第四系下更新統(tǒng)玄武巖（N2-Q1）β。其中石炭系上統(tǒng)乍奎組為本區(qū)主要含煤地層，屬三角洲靠陸河流沼澤相含煤沉積。《老撾地質(zhì)礦產(chǎn)概論》中稱：“區(qū)域含煤地層被稱之為乍奎組，時代屬上石炭統(tǒng)。該組整合于下石炭統(tǒng)之上，其上被二疊系會門組整合覆蓋”（朱延浙等，2009）。本次在多個鉆孔含煤地層中，采集到蕨類和裸子植物類的的少量植物化石。這些化石經(jīng)與中科院南京地質(zhì)古生物研究所于1974出版的《中國古生代植物》一書相比對，主要產(chǎn)于中國的石炭系（中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所，1974）。

石炭系上統(tǒng)乍奎組按巖性組合特征劃分乍奎組一段和乍奎組二段。乍奎組一段厚100～150m，平均120m，地層厚度變化不大，以火山碎屑巖為主，由淺灰-淺灰綠色凝灰質(zhì)泥巖等沉凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)粉砂巖夾灰色細粒砂巖及中粒砂巖組成，少數(shù)鉆孔揭露有1～2層安山巖，均未見煤層，該段底部為淺灰色含礫中粒石英砂巖（為C2與C1分界標志層），與下伏石炭系下統(tǒng)（C1）呈整合接觸。乍奎組二段地層厚378.21～496.69m，平均448.83m，根據(jù)鉆孔揭露的含煤地層巖性、巖相組合及含煤性特征，可將乍奎組第二段自下而上劃分為三個亞段，即為下亞段、中亞段、上亞段（圖1）。

1.1 乍奎組二段下亞段

厚90.55～161.35m，平均120.57m，地層厚度變化較大。上部主要為淺灰色及灰白色細-粗礫巖、含礫中-粗粒石英砂巖及巖屑石英砂巖、沉凝灰?guī)r等粗碎屑巖組成，巖石粒度在走向及傾向上總體變化不大。其中礫巖的礫石成分為石英巖，磨圓度及分選性中等，礫徑3～50mm，以中礫巖為主；石英砂巖為硅質(zhì)膠結(jié)并具壓溶構(gòu)造。該段巖性發(fā)育較穩(wěn)定，可作為本區(qū)的對比標志層。中部及下部除有少量淺灰色中粒砂巖外，主要為深灰色粉砂巖、炭質(zhì)泥巖、高嶺石泥巖、泥巖、煤及少量雜砂巖組成。鉆孔揭露有1～4層火山巖/時代，主要為華力西晚期和喜馬拉雅中晚期火山活動的產(chǎn)物（陳潤，2018），單層厚0.55～62.90m，其巖性為安山巖、英安巖等。該亞段頂界為C7煤層頂板底界面，底界為乍奎組二段與乍奎組一段界線（以一套凝灰質(zhì)火山碎屑巖出現(xiàn)為界）。

乍奎組二段下亞段為區(qū)內(nèi)主要含煤段，含煤7～19層，可對比的煤層有7層，由上往下依次編號為C7、C8-4、C8-3、C8、C9、C10、C11。該亞段頂部見C7煤層，之下至C8煤層之間多為粗碎屑巖，含C8-4、C8-3煤層，中部C8、C9、C10、C11煤層賦存較密集，沿走向或傾向存在相變、分叉等現(xiàn)象，多見高嶺石泥巖夾層；下部多為灰色砂巖，夾少量薄煤線或偶見薄煤層。在本區(qū)北部及南部，該亞段含煤性較好，中部含煤性差?？偟膩砜幢緛喍魏盒韵鄬^好，煤層總厚1.56～14.39m，平均6.84m，含煤系數(shù)平均5.67%，可采煤層總厚0.69～11.26m，平均5.12m，可采含煤系數(shù)平均4.25%。根據(jù)鉆孔揭露情況來看，含煤巖系各煤層具有煤層厚度變化較大，煤層結(jié)構(gòu)簡單至復(fù)雜，沿走向、傾向有沖刷、變薄、相變、尖滅現(xiàn)象，南北含煤性差異大，相變頻繁等特點。

1.2 乍奎組二段中亞段

厚162.08～292.79m，平均233.59m，地層厚度變化較大。主要由淺灰色、灰色、深灰色中厚層狀細-中粒巖屑石英（雜）砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、灰黑色炭質(zhì)泥巖及煤組成，局部夾0.77～17.34m不穩(wěn)定的石英巖屑細-中礫巖。產(chǎn)sp.（亞鱗木）、sp.（窩木）、（披針鱗孢葉）、sp.（中蘆木）、（湘須羊齒）等植物化石（圖2）。本區(qū)共18個鉆孔揭露有1～10層火山巖，單層厚0.19～26.02m，其巖性為玄武巖、安山巖、英安巖等。該亞段頂界為C3煤層底板，底界為C7煤層頂板為界。

圖1 川壙－巴色地層區(qū)南部乍奎組二段含煤地層綜合柱狀圖

乍奎組二段中亞段含煤4～27層，南北含煤差異大，在區(qū)內(nèi)北部多為煤線、炭質(zhì)泥巖，南部有4層可對比煤層，由上往下依次編號為C4、C5、C6、C7-4。總的來看該亞段含煤性較差，但有由北向南變好的趨勢。煤層總厚0.75～11.14m，平均3.60m，含煤系數(shù)1.54%?？刹擅簩涌偤?～6.74m，平均1.80m，可采含煤系數(shù)0.77%。

亞鱗木化石窩木化石披針鱗孢葉化石須羊齒化石

1.3 乍奎組二段上亞段

厚76.29～126.98m，平均94.67m，地層厚度變化較大，由淺灰-灰色中厚-厚層狀中-粗粒巖屑石英砂巖、細砂巖及深灰色粉砂巖、泥巖夾炭質(zhì)泥巖及煤組成。產(chǎn)（細尖蘆木）、c.sp.（蘆木）、sp.（中蘆木）、（帶科達）、C.SP.（科達）、（大脈羊齒）、N.sp.（脈羊齒）等植物化石。該亞段以乍奎組（鉆孔顯示為凝灰質(zhì)結(jié)束）與會門組分界。本區(qū)共15個鉆孔揭露有1～3層火山巖，單層厚0.30～35.35m，其巖性為玄武巖、安山巖、英安巖等，主要為華力西晚期和喜馬拉雅中晚期火山活動的產(chǎn)物，華力西晚期巖漿活動對各主要可采煤層的影響是零星和局部的，無破壞性影響；喜馬拉雅中晚期巖漿活動噴出物覆于古剝蝕面之上，對下伏石炭系含煤巖系及煤層也無影響（陳潤，2018）。

乍奎組二段上亞段為區(qū)內(nèi)主要含煤段，含煤3～11層，可對比煤層有3層，由上往下依次編號為C1、C2、C3。該亞段含煤性較穩(wěn)定，煤層總厚0.57～5.77m，平均2.74m，含煤系數(shù)2.89%?？刹擅簩涌偤?～3.83m，平均1.87m，可采含煤系數(shù)1.98%。

圖3 拉芒煤礦勘探區(qū)構(gòu)造綱要示意圖

鉆孔揭露乍奎組二段含煤14～57層，可對比煤層14層，自上而下依次編號為C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7-4、C7、C8-4、C8-3、C8、C9、C10、C11煤層（表1），其中區(qū)域上可采煤層為C1、C3、C7、C8、C10、C11。煤層總厚5.91～24.87m，平均13.50m，含煤系數(shù)3.01%，可采煤層總厚4.04～15.98m，平均8.79m，可采含煤系數(shù)1.96%。區(qū)內(nèi)各煤層的厚度變化均較大，以薄煤層為主，煤層結(jié)構(gòu)簡單至復(fù)雜，沿走向、傾向有沖刷、變薄、相變、尖滅現(xiàn)象，南北含煤性差異大，相變頻繁等特點?？刹擅簩幼儺愊禂?shù)為42%～67%，為不穩(wěn)定-極不穩(wěn)定煤層（表1）。

表1 區(qū)內(nèi)可采煤層特征統(tǒng)計表

2 斷層對煤層的影響

拉芒煤礦所在區(qū)域總體構(gòu)造形跡為一以北西-南東走向330°、傾向240°方向展布的單斜構(gòu)造，地層傾角變化不大，一般20°～45°，總體較緩而局部較陡。區(qū)內(nèi)地表見5條斷層，4條褶曲；鉆孔見3條隱伏斷層（圖3，表2）。

普查、詳查、勘探實踐表明，拉芒煤礦F1斷層下盤煤炭資源優(yōu)于上盤，該斷層下盤煤炭資源較好，斷層對煤層的穩(wěn)定性具有控制作用，該斷層錯斷乍奎組二段所有煤層，同時控制勘探邊界及開采邊界。F3斷層在地表可見地層斷失，對C1～C11煤層均有破壞影響；F4、F5斷層對C1～C11煤層均有破壞影響，由于斷層對煤層的錯斷，F(xiàn)4斷層為拉芒二、三井的分界，F(xiàn)4斷層為拉芒一、二井的分界。F6斷層對C7～C11煤層在標高550m以上有輕微影響。f1斷層對C7煤層有一定破壞影響；f2斷層對C10、C11煤層有一定破壞影響；f3斷層對C1、C3、C7、C8、C10、C11煤層有一定破壞影響。

表2 區(qū)內(nèi)斷層主要特征一覽表

3 結(jié)論

拉芒煤礦含煤地層為乍奎組，各地層厚度變化較大，以碎屑巖沉積為主，局部區(qū)域含火山碎屑巖、火山巖，煤層主要賦存于乍奎組第二段，產(chǎn)sp.（亞鱗木）、sp.（窩木）、cf.（披針鱗孢葉）、sp.（中蘆木）、（湘須羊齒）等植物化石，含煤14～57層，可對比煤層14層，可采煤層6層。該區(qū)斷層較發(fā)育，共發(fā)育8條斷層（3條隱伏斷層），F(xiàn)1、F3、F4、F5斷層對C1～C11煤層均有破壞影響，影響范圍較大，F(xiàn)1下盤煤層穩(wěn)定性較好，煤炭資源優(yōu)于上盤，F(xiàn)1、F4、F5斷層對煤層的錯斷作為礦井的邊界；F6斷層對C7～C11煤層在標高550m以上有輕微影響。f1、f2斷層對部分煤層有一定的破壞影響；f3斷層對乍奎組二段發(fā)育所有煤層有一定的破壞影響。

朱延浙，吳軍，胡建軍，崔子良，黃曉林，嚴城民．2009．老撾地質(zhì)礦產(chǎn)概論[M]．云南：云南科技出版社．

四川省煤田地質(zhì)局一三七隊．2016．老撾色貢省拉芒煤礦煤炭資源勘探報告[R]．

中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所．1974．中國古生代植物[M]．北京：科學(xué)出版社．

陳潤．2018．淺談巖漿巖對老撾色貢省拉芒煤層的影響[J]．四川地質(zhì)學(xué)報，38(03)：398-401．

Characteristics of Coal Bearing Formation and Influence of Fault on Coal Beds in the Lamang Area, Segon Province, Laos

GAN Hui

(The 137th Geological Team, Sichuan Bureau of Coal Geology, Dazhou, Sichuan 635000)

The survey shows that coal bearing formation of the Lamang coal deposit belongs to the Upper Carboniferous Zhakui Formation. The coal seams are mainly located in the Middle and Upper Submembers of the Second Member of the Zhakui Formation. The coal seams are mainly composed of clastic sedimentary rock and a small amount of pyroclastic rock and volcanic rock. 8 faults developed in the mining area have different effects on the coal beds.

Lamang coal deposit; coal bearing formation; Zhakui Formation; Segon, Laos

P613

A

1006-0995（2022）01-0061-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2022.01.012

2021-09-18

甘輝（1989— ），女，四川鄰水人，地礦工程師，工學(xué)碩士，主要從事煤田地質(zhì)勘查、油氣地質(zhì)勘查技術(shù)工作