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地勘矿权
清流县田口煤矿煤岩特征及找媒分析
2020-01-31152
 摘 要:在收集前人地质资料和对矿区内大量的煤硐进行编录的基础上,总结出矿区内地层的详细特征,指导矿井开展找煤工作。

关键词:煤岩特征; 找煤; 分析 

清流县田口煤矿为普终勘探矿区,该矿区地层复杂,断层发育,从勘探结果来看,钻孔见煤厚度不理想。通过开展矿区煤岩层对比工作,对矿区的地层和煤岩特征有了更进一步的了解,为今后矿井的找煤工作提供了地质依据。
    一、矿区内的地层
矿区内出露的地层由老到新有二叠纪下统文笔山组P1w——童子岩第二段P1t2——  童子岩P1t3——  二叠纪上统翠屏山组P2cp及第四系Q,矿区含煤地层为二叠系下统童子岩组第三段P1t3,为本次研究的主要对象。 
    
    二、二叠系下统童子岩组三段地层特征
    该套地层分布于井田的中部,呈南北向条带展布,由浅海、滨海波浪相、滨海泻湖相、沼泽相和泥炭沼泽相组成的一套海陆交互相组合含煤沉积。共含煤24-28层,含较稳定可采煤层2层C17、C9,不稳定局部可采煤层2层C10和C0。C17煤层位于本段中下部,C17煤层平均厚度1.6米,C9煤层位于本段中上部,C9煤层平均厚度为1.2米,C9和C10均为全区稳定可采,为该矿的主采煤层,根据岩相旋回,古生物和含煤等特征,将本段划分为三个带,并建立三个标志层。
1、第一带(P1t3-1)厚度101m
岩性以泥质岩和粉砂岩为主,次为细砂岩。含煤线、煤层8层,均不可采。本带为滨海波浪相和浅海相交替出现,夹沼泽相、泥炭沼泽相,成煤条件差,旋回幅度小及富含浅海动物化石为特征,常见动物化石有:双圆海百合茎、阿尔图菊面、戟贝、长身贝、舌形贝、炭蚌、猫眼鳞木等。
2、 第二带(P1t3-2)厚度65m
    岩性以泥质岩为主,细砂岩次之,粉砂岩不发育。含煤层、煤线10-11层,其中C17号煤层和C9号煤层较稳定可采,C10为不稳定局部可采煤层。本带以含煤层数多,可采煤层多,含煤系数高以及古生物化石有明显的分带性为特征。戟贝集中于下部和上部,舌形贝集中于中下部,而以大羽羊齿,栉羊齿和蕉羊齿为主的植物化石集中于上部。
3、第三带(P1t3-3)厚度67m
岩性以泥质岩为主,细砂岩和粉砂岩次之。含煤线、煤层8层,其中C0煤层为不稳定局部可采煤层。本带以滨海波浪带相—泻湖相,滨海波浪带相—海湾泻湖相—滨海湖泊相组成。以海退至海侵,以海退为总趋势,最后结束海陆交互相沉积。
    三、主采煤层特征
1、C17煤层的特征。该煤层及直接顶板厚7m左右,顶板为泥岩即Ⅲ号标志层。该标志层特征明显,其中煤层直接顶含丰富的黄铁矿结核,结核个体一般比较其它煤层顶板结核大,结核含黄铁矿成份高,打开结核断面呈金灿灿的颜色;该煤层的直接底板常为砂岩,少数为粉砂岩,且含植物根茎化石,有时根茎化石之下地层见一条10cm-20cm的煤层,煤层底板才是童子岩组第三段第二带底界砂岩。C17煤层之下为一套浅海相为主的地层,含较多的浅海相动物化石。C17煤层厚度大,平均厚度1.6m,全区稳定可采。
2、C9煤层特征。该煤层位于童子岩组第三段第三带底界往下第一个含煤旋回,距第三带底界10m左右,第三带底界砂岩之上为1号标志层,特征明显。C9煤层直接顶板为5米左右的泥质岩,含较多的黄铁矿管状虫迹化石、扁平状铁质结核及较多的植物碎片、植物碎屑等化石。该煤层的底板为2m左右的泥质岩,含丰富的植物根茎化石。该煤层平均厚度约为1.2m,该煤层顶层均含丰富的植物化石,称为“植物化石带”,层位稳定,易于识别,可作为C9煤层对比之衬托。
四、找煤分析
田口煤矿在2000年以前,以开采C17煤层为主,年产量一直徘徊在3万吨左右。该矿没有地质技术人员,地质工作程度低。笔者受矿山业主的邀请,对该矿的+294、+321水平的石门进行地质编录和分析,发现这两个水平地层比较完整,存在背斜和向斜构造,+294、+321水平的石门都存在C9煤层层位,其编录的C9煤层位柱状对比图如下:

    从编录的柱状对比中可以看出,+294、+321水平的C9煤层层位清楚,只是由于受到构造挤压煤层变薄,原+294所掘进的所谓C9煤层实为C10煤层,笔者根据编录的柱状和钻孔综合柱状的对比结果,建议业主对+294C9煤层层位进行掘进验证。当沿煤层掘进到30米后,煤层突然变厚,整个煤巷煤层平均厚度达到1.2米。在+321水平沿C9煤层掘到20米后,煤层逐渐变厚,煤巷煤层平均厚度达1.3米。当年煤炭产量达到8万吨,矿山取得良好的经济效益。
    五、结束语
指导煤矿找煤工作,首先要对矿区的地层特征有了充分了解情况下,再对煤岩组合特征开展对比研究,总结出可采煤层的煤岩特征,才能正确地指导找煤工作,正如前人说的“地层是基础,构造是关键”。


参考文献:
[1]福建省闽西地质队《清流县田口井口普查地质报告》1991
[2]陈忠.福建省下二叠统含煤地层沉积环境和聚煤规律.中国地质大学出版社,1991
[3]朱彤.福建二叠纪含煤地层及古生物群.北京.地质出版社.1990

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