左云陈家堡煤层沉积环境及其聚煤特征浅析

康志勇：左云陈家堡煤层沉积环境及其聚煤特征浅析　左云陈家堡煤层沉积环境及其聚煤特征浅析　康志勇　（山西省煤炭地质１　１５勘查院，山西大同０３７００３）　摘要：左云陈家堡位于大同煤田西北部，处于华北地台的北部边缘，各期地层有许多特　殊之处。石炭系上统太原组以三角洲陆相沉积为主的含煤地层，基本上见不到海相灰岩。　海相泥岩、泥灰岩也只在南部见到一层。碎屑岩特别发育，煤层较厚。燕山运动是它形成的　决定时期。沿东缘发生的口泉一鹅毛口逆推断裂，使煤田以东太古界的上覆地层全部遭受　剥蚀，因推覆、挤压，使煤田西、北部平缓上升，遭受剥蚀、侵蚀；侏罗系末期的唐河断裂，使　西北部复又快速下沉，并为白垩系巨厚沉积所覆盖；喜山运动再次沿口泉山脉东麓发生强　烈断陷，形成大同断陷盆地。　关键词：煤层；构造；沉积；标志层　中图分类号：Ｐ６１８．１３０．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１０００－８１３６（２０１３）２２—００７１－０２　陈家堡位于大同煤田的西北部，为低山丘陵地貌，绝大部分　为砂质泥岩；底部有一层灰白色含砾粗砂岩，分布较稳定，定为标　被黄土覆盖，地形总体呈东高西低的趋势，东南部高，西北部低，　志层　，作为与太原组的分界标志。区内本组地层普遍被剥蚀，一　最高点位于东南部刘家坟村东部山头，最低点位于北部陈家堡　般不含煤或局部赋存煤线。本组地层残留厚度为０　７１．１２　ｍ，平均　附近。　４６．９３　１ＴＩ，与下伏地层整合接触。　１煤层沉积环境　二叠系下统下石盒子组灰绿、灰紫色中厚层状泥岩和砂岩互　层，与下伏地层整合接触，勘查区内大部分被冲刷剥蚀。　据收集以往资料揭露的地层，由老到新为：奥陶系、石炭系、　１．４白垩系　二叠系、白垩系、第四系。　下统左云组出露于本区大部分地区的沟谷两侧及冲沟中，地　１．１奥陶系　层平缓，为本区风化壳的主要组成部分。上部以红色泥岩为主，夹　中统下马家沟组本组厚１４４．０４—１５８．１４　ｉｎ，一般厚１５０．６５　ｍ，　有白色砂质泥岩团块，偶见凝灰质、淡水灰岩及夹厚层砾；中部为　中上部为灰岩夹少量白云质灰岩，下部为含砂质白云质泥灰岩，　暗红色与浅灰色砾岩互层，砾石分选差，含化石丰富。下部为浅红　含头足类化石。　色一紫灰色砾岩，砾岩表面有时可见钉形擦痕和压坑，几乎不含　１．２石炭系　化石。本组厚度４０４．６９～６４５．１０　ｌｒｌ，平均厚５２７．０４　１１３。　中统本溪组上部为灰黑色和灰色砂质泥岩、泥岩、灰白色砂　１．５第四系　岩、夹１～２层极不稳定的薄煤层。中夹１层灰褐色石灰岩，层位　中、上更新统上部为亚砂土，浅黄色、垂直节理发育。下部为　较稳定，定为标志层Ｋ　．下部一般为深黄色、浅黄色砂岩，底部为　卵石、砾石层。厚约８．９０—２１．５５　ｍ，平均１４．６２　ＩＴＩ，广泛分布于山坡　铝土质泥岩和铁质泥岩和褐铁矿。全区层位较稳定，本组厚　及坡地上。　２６．１５～５０．１６　ｍ，一般厚３５．４１　ｍ，与下伏地层平行不整合接触。石　１．６全新统　炭系上统太原组是本区的含煤地层，上部为杂色中粒砂岩和细　新统本地层主要分布于十里河河床及河床一级阶地之上，其　粒砂岩，由石英、长石组成。中部由粗粒砂岩和巨砾岩组成，厚层　次在大小冲沟亦有呈条带状或线状分布。岩性主要由现代河流相　状。下部由灰色和灰白色粗砂岩、灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥　冲洪积物组成，为碎石、卵砾石、砂砾和砂土，在河滩发育有薄层　岩、炭质泥岩及煤层组成。本组共含煤８层。本组最低部发育一　淤泥质透镜体堆积物卵砾，成分复杂，分选及磨园度差，厚０－３．００ｍ，　层灰白色或灰黄色中粗砂岩，定为标志层Ｋ：，作为与下伏本溪组　平均为２．００ｍ。　的分界标志。区内北部本组地层剥蚀，本组地层残留厚度为　本区地层产状平缓，地层倾角１。～６。，区内东部发育一宽缓倾　２７．１７～１１０．５０　ｍ，平均９３．９３　ｍ。该区含煤地层中岩性和岩相在纵　伏向斜，向斜枢纽倾状方向Ｎ４５。Ｗ；轴向Ｎ４５。Ｗ，延伸长度约　向、横向上变化较大，对于５号煤层主要表现为北部是５号煤层　２　６００　ｍ，两翼倾角１　３。．本区西部发育一轴向Ｎ３０。Ｗ的向斜，延　的剥蚀界线。主要可采煤层为５号煤层，赋存稳定，局部被煌斑　伸长度约３　０００　ｍ，两翼倾角５。一６。．在这两个向斜之间，发育一个　岩侵人破坏，北西部被冲刷；８号煤层为局部可采煤层。另外，６　轴向为ＮＮＷ的背斜，延伸长度约３　７５０　ｍ，两翼倾角１ｏ－３。．以上　号、８　号煤层为零星可采煤层，３，７，９，１０号为不可采薄煤层。该　３个背向斜基本控制了本区煤系地层的产状。　组含有丰富的植物化石，沉积韵律较为清楚，属山前平原的曲状　河到泥炭沼泽的沉积类型，为过渡相含煤建造。本组地层残留度　２区内构造　厚２７．１７～１１０．５０　ｍ，平均９３．９３　ｍ，与下伏地层整合接触。　本区断层全部为隐伏正断层，均为二维地震勘探所揭露。其　１．３二叠系　中，断距大于３０ｍ的断层有３条，断距在１０～１５ｍ的有５条。　下统山西组由灰白色、灰黑色砂岩组成，性脆、半坚硬，局部　区内岩浆活动在地表所遗留痕迹颇多，据地质填图，在战马　一７１—　科学之友　Ｆｒｉｅｎｄ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ａｍａｔｅｕｒｓ　２０１３年１　１月　浅谈哈密三岔口金矿找矿规律　郭　剑　（山西省煤炭工业厅煤炭资源地质局，山西太原０３００４５）　摘要：新疆哈密三岔口金矿作为众多矿藏资源的一种，有着极高的开采价值。通过对　其地质、构造、岩浆岩、变质岩等情况的阐述，结合该矿区金成矿的地质条件、矿床类型、矿　体特征及矿石的特征情况，经综合分析总结出该矿区区内岩金矿的找矿规律，以此来为哈　密三岔口金矿提供较为客观、准备、便捷的找矿路径。　关键词：动力变质；绿泥片岩；黄铁矿化；找矿标志　中图分类号：ＴＤ１６３＋．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１０００—８１３６（２０１３）２２—００７２—０２　１矿区位置地理概况　（Ｑ　），广泛分布于低缓丘坡；在矿区的沟谷内有小面积的冲积沙　砾层，是季节性河流相冲积物（Ｑ　），一般厚１－３　ｍ；区内西南部有　三岔口金矿位于哈密市南东方向，距离哈密市区１６０　ｋｍ，行　小面积沙漠（Ｑ４【）Ｅ），约０．１５　ｋｍ　，为局部性风成沙堆积，厚０—２　ｍ。　政区划属哈密市沁城管辖。矿区到３１２国道有简易路相通，交通　２．２矿区构造　便利。　矿区褶皱构造不发育，可将两组断裂构造分别编为Ｆ　、Ｆ　（为　区内以低山一丘陵为主，地势比较平坦，相对高差数十米，　了表述简明，与区域断裂构造统一编号，其中本矿区内有　和Ｆ　区内干河沟谷发育。　两条断层构造）。Ｆ：组有３个断层，均为逆断层。Ｆ，组有２个断层，　呈**行展布，走向北东向，均为平移断层。　组断层对Ｆ　组断层　２矿区地质条件　的切断和错移明显，由此可判明其形成顺次是在Ｆ：之后。　２．１矿区地层　２．３矿区岩浆岩　区内没有沉积基岩地层出露，但有大面积的第四系松散层　区内广泛出露岩浆岩体，其中尤以华力西中期第一侵入次的　分布；其中以风洪积的沙砾石层为主，厚１－５　ｍ，形成戈壁滩　闪长岩为最，华力西晚期的花岗斑岩次之。　沟、南石山、朱家窑等村附近均有出露。岩浆岩大多以东西向或　为北部是５号煤层的剥蚀界线。含煤岩系中全区发育几层层位　近东西向分布，颜色为灰黑色，块状构造，致密坚硬，具原生和次　较稳定、发育较好、厚度及岩性变化不大的标志层。Ｋ２控制了太　生的节理，成分主要为基性斜长石、辉石，含有铁质成分，具斑　原组煤系地层的底界全区发育。太原组顶界为山西组底界Ｋ１砂　晶，产状以串珠状岩锥形式出现，其上部通常有灰白色、褐黄色、　岩。５号煤层顶板为灰白色中粗粒砂岩或含砾粗砂岩，碎屑成分　凝灰质物质，呈团球状，初定名为玄武岩。只有区中部大屯村东　以长石石英为主，胶结疏松，色白有别于其他砂岩。８号煤层顶板　岩浆岩呈灰绿色，含中斑岩，可能为辉绿岩。岩浆岩在地貌上以　为泥灰岩、海相泥岩，在北部相变为黑灰色含钙泥岩，为分流涧　陡坎或位于山顶，或以小园丘形式出现，未发现陷落柱。　湾沉积，特征明显，易于识别，为对比的主要标志。本区煤层变质　３聚煤特征　程度低，灰分较高。太原组上部煤层为低一中硫煤，下部煤层为　富硫煤。本区５号可采煤层夹石以砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩为　太原组为以三角洲沉积相为主的含煤建造。该区含煤地层　主，常见一层或数层厚度为０．１￣０．３　ｍ的高岭石黏土岩，偶见粉　中岩性和岩相在纵向、横向上变化较大，对于５号煤层主要表现　砂岩、细砂岩。　（编辑：王静）　Ｚｕｏｙｕｎ　Ｃｈｅｎ　Ｊｉａｂａｏ　Ｃｏａｌ　Ｓｅａｍ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｌ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｉｔｓ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　Ｋａｎｇ　Ｚｈｉｙｏｎｇ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｚｕｏｙｕｎ　Ｃｈｅｎ　Ｊｉａｂａｏ　Ｄａｔｏｎｇ　Ｃｏａｌｉｆｅｌｄ　ｌｏｃａｔｅｄ　ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｎｏｒｔｈｅｒｎ　ｅｄｇｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｎｏｒｔｈ　Ｃｈｉｎａ　ｐｌａｔｆｏｒｍ，ｔｈｅｒｅ　ａｒｅ　ｍａｎｙ　ｓｐｅｃｉｌａ　ｆｅａ－　ｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｅａｃｈ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｔｒａｔａ．Ｕｐｐｅｒ　Ｃａｒｂｏｎｉｆｅｒｏｕｓ　Ｔａｉｙｕａｎ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｄｅｌｔａ　ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ　ｆａｃｉｅｓ　ｏｆ　ｃｏａｌ—ｂｅａｒｉｎｇ　ｓｔｒａｔａ，ｂａｓｉｃａｌｌｙ　ｓｅｅ　ｍａｒｉｎｅ　ｌｉｍｅ—　ｓｔｏｎｅｓ．Ｍａｒｉｎｅ　ｓｈａｌｅ　ａｎｄ　ｍａｒｌ　ｃａｎ　ｏｎｌｙ　ｓｅｅ　ａ　ｌａｙｅｒ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｏｕｔｈ．Ｃｌａｓｔｉｃ　ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ，ｔｈｉｃｋ　ｃｏａｌ　ｓｅａｍ．Ｙａｎｓｈａｎ　ｍｏｖｅｍｅｎｔ　ｉｓ　ｔｈａｔ　ｉｔ　ｄｅｔｅｒ—　ｍｉｎｅｓ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｐｅｒｉｏｄ．Ｏｃｃｕｒ　ａｌｏｎｇ　ｔｈｅ　ｅａｓｔｅｒｎ　ｍａｒｇｉｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｏｕｔｈ　Ｓｐｒｉｎｇｓ—ｇｏｏｓｅ　ｍｏｕｔｈ　ｔｈｒｕｓｔｉｎｇ　ｆａｕｌｔｓ，ＳＯ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｃｏａｌｆｉｅｌｄ　ｅａｓｔ　ｏｆ　Ａｒｃｈｅａｎ　ｓｔｒａｔａ　ｏｖｅｒｌｙｉｎｇ　ａｌｌ　ｅｒｏｄｅｄ，ｄｕｅ　ｔｏ　ｔｈｒｕｓｔｉｎｇ，ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ，ＳＯ　ｃｏａｌｉｆｅｌｄｓ　ｏｆ　ｗｅｓｔｅｒｎ　ａｎｄ　ｎｏｒｔｈｅｒｎ　ｇｅｎｔｌｅ　ｒｉｓｅ，ｅｒｏｄｅｄ，ｅｒｏｓｉｏｎ；Ｊｕｒａｓｓｉｃ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｔａｎｇｈｅ　ｌａｔｅ　ｂｒｅａｋｉｎｇ，ｍａｋｉｎｇ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ａｎｄ　ｆａｓｔ　ｓｉｎｋｉｎｇ　ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ　ａｎｄ　ｔｈｉｃｋ　Ｃｒｅｔａｃｅｏｕｓ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｃｏｖｅｒｅｄ；Ｈｉｍａｌａｙａｎ　ｍｏｖｅｍｅｎｔ　ａｇａｉｎ　Ｏｃｃｕｒｓ　ａ—　ｌｏｎｇ　ｈｔｅ　ｅａｓｔｅｒｎ　ｆｏｏｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｏｕｎｔａｉｎｓ　Ｋｅｕｑｕａｎ　ｓｔｒｏｎｇ　ｒｉｆｔ．ｒｉｔｆ　ｂａｓｉｎ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｄａｔｏｎｇ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏａｌ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ｍａｒｋｅｒ　ｂｅｄ　一７２—