安徽萧县杜楼地区煤矿地质特征分析

煤炭在能源消费中占有重要地位,一方面煤炭资源的需求在不断的增加;另一方面,由于受成矿地质条件限制,资源储备越来越少,找矿的难度越来越大,给企业带来了一定的找矿风险。为了增加煤炭资源战略储备及我省煤炭工业的可持续发展,安徽省国土资源厅决定在全省范围内论文网开展战略性煤炭资源勘查工作。

1位置。交通及前人工作情况

萧县西部杜楼煤矿位于萧县――相山背斜西部之蒋河向斜的北部倾没端,西边与河南省交界,南起正在开采的淮北市刘桥一。二矿和刘东煤矿,北至萧县黄口凹陷,地理坐标为北纬34°01′26″～34°19′35″,东径116°33′55″～116°53′30″,南北长约40公里,东西宽约20公里,面积约800平方公里,矿区中心东距萧县县城约20公里,南距淮北市约30公里。

矿区北部有陇海铁路,东部有徐阜铁路和合徐高速公路,连霍高速公路从矿区南部通过,区内交通十分便利。

2区域地质特征

杜楼煤矿位于华北地台南缘,地层属于华北地层区徐淮地层分区。地层按时代由老至新可划分为上元古界。古生界。新生界。区域上多为第四纪沉积物覆盖,仅在区东部边缘出露寒武纪地层,奥陶纪地层,其它地层主要见于淮北市以东至灵璧县九顶山一带。

区域上燕山期岩浆活动较强烈,均为岩浆侵入活动,形成燕山中期和燕山晚期侵入岩。燕山中期侵入岩有基性岩和中酸性岩两大类。基性岩为辉绿岩―辉长辉绿岩―辉长岩组合,以辉绿岩为主。呈岩床状产出。中酸性岩类主要为(石英)闪长(玢)岩―石英二长闪长(玢)岩―花岗闪长斑岩,大部分为隐伏岩体。燕山晚期侵入岩也有基性岩和中酸性岩两大类。超基性―中基性岩类包括黑云母闪长岩。辉长闪长岩。辉长岩―辉绿岩和橄长岩。橄长岩是铜镍矿体的主要母岩,辉长岩次之。酸性岩类岩性主要为花岗斑岩。岩石属陆壳改造型浅成花岗岩类。

褶皱和断裂构造发育。印支期褶皱和断裂均为北东向展布,燕山期受郯庐断裂带左行平移作用影响,总体向南逆冲滑移,形成一套新的断裂。褶皱系统:新生的断裂大多呈北北东向,断层面几乎毫无例外地倾向东。自喜马拉雅期以来,受东西向。北北东向断裂的影响,断块作用强烈,剧烈沉陷形成断陷盆地。

3煤田地质特征

杜楼区发育地层为二叠系下统山西组。下石盒子组,二叠系上统上石盒子组。石千峰组及新生界第四系。山西组(P1s):厚110～140米,含C。D两个煤组,均位于该组下部。该组底部为深灰～灰黑色粉砂岩。泥岩夹薄煤层(C煤组),含植物化石,与石炭系为连续沉积。D煤组下部发育一层浅灰～深灰色条带状细砂岩,条带由泥质。粉砂质显示,其中含菱铁矿结核,局部为D煤层直接底板,其沉积特征代表了潮间坪相环境。下石盒子组(P1x):厚98～130米,含F。G。H三个煤组,均位于该组中下部。底部由浅灰～绿灰色铝土质泥岩。泥岩。粉砂岩组成,含大量菱铁矿鲕粒,局部含紫斑,铝土泥岩为区域性标志层K2,其底界为该组与山西组分界,与山西组为连续沉积。中下部为浅灰色～灰色中粒。中细粒长石石英砂岩夹泥岩。粉砂岩。煤层及炭质泥岩,砂岩中局部含菱铁矿,其中的G煤组常有分叉现象。上石盒子组(P2s):厚620～700米,下部为浅灰～灰白色厚层细――中粒。粗粒砂岩与紫色～灰色厚层粉砂岩泥岩互层,泥岩中含紫斑,砂岩成份以石英。长石为主,局部含泥质包体,具大型交错层理,与下伏地层冲刷接触。底部一层中粗粒砂岩为标志层K3,下距G煤层170米左右,其底界为上。下石盒子组分界。中部岩性为紫灰～深灰色泥岩。粉砂岩夹浅灰色细粒砂岩,泥岩。粉砂岩中含有紫斑及赤铁矿结核,上部为浅灰～灰白色中粗粒。含砾粗砂岩夹灰色含紫斑泥岩。粉砂岩。石千峰组(P2sh):厚度大于750米,下部为灰绿～灰白色含砾中～粗粒长石石英砂岩与灰～灰紫色泥岩。粉砂岩互层,中部为肝紫～灰紫色泥岩。粉砂岩夹灰紫色薄层细粒砂岩,上部为灰紫色细粒长石石英砂岩夹灰紫～紫色泥岩。粉砂岩。新生界第四系:区内全为新生界覆盖,据邻近钻孔资料揭露,矿区新生界第四系厚度大于150米。

矿区褶皱构造发育,区域上位于华北地台东南边缘之鲁西隆起南端的淮北凹褶断带内,矿区总体上为一轴向北北东的向斜构造,南端抬起,北端倾没,向斜东翼边部沿淮北相山一带地层产状较陡,局部直立,甚至出现倒转。向斜轴部地层产状有变平缓趋势。矿区西部为区域性断裂构造丰涡断层,另有规模次之的张大屯断层,东部有刘套断层。赫集断层,中北部有黄口断层和赵庄断层。区内断层走向均为北北东向,据已有地质资料综合分析区内尚发育次级褶皱及断裂构造。

从邻区已有资料看,西部张大屯。张庄寨矿区钻孔揭露见微粒花岗岩和辉绿岩,东部岱桥。汤庙矿区钻孔见闪长玢岩和石英斑岩,均对煤层产生局部的破坏作用,有岩浆岩侵入的地段,煤层变质程度增高,甚至变质为天然焦。

本区二叠系含煤地层均被新生界松散层所覆盖,松散层厚度170～260米。根据现有收集的资料分析,松散层自上而下一般可分为三个含水层和三个隔水层。其中第三隔水层(底隔)厚度适中,分布稳定,隔水性良好,是区内一重要的隔水层。由于它的存在使其上部的一。二。三含水层地下水与下部基岩各含水层地下水之间失去水力联系。

4可采煤层及煤质

从矿区周边已采矿山及已获地质勘查资料综合分析,区内可采煤层有D。F。G。H四层,主要可采煤层为位于山西组中下部的D煤层和下石盒子组下部的G煤层。D煤层:位于山西组下部,上距K2标志层60～80米,下距K1标志层约40米,原生沉积稳定,厚度变化不大,据已取得资料,平均厚度2。5米左右,煤层结构简单,有时见局部分叉现象,属较稳定～稳定煤层。G煤层:位于下石盒子组下部,下距K2标志层30～45米,原生沉积较稳定,厚度具一定变化,平均厚度2。0米左右,煤层有分叉尖灭现象,属较稳定煤层。

区内的主要可采煤层D。G煤层均属低灰。低硫。特低磷。中高发热量煤,煤变质程度主要受深成变质作用及区域岩浆热变质作用控制,在无岩浆岩侵入或远离岩浆岩侵入的地方煤变质程度一般为气煤。肥煤。焦煤和瘦煤,在受岩浆岩侵入影响地段煤变质为贫煤。无烟煤,甚至变为天然焦。

安徽萧县杜楼地区煤矿地质特征分析