1、<p>　　七元煤礦地質(zhì)特征及沉積環(huán)境分析</p><p>　　[摘 要]通過對(duì)七元煤礦地層、構(gòu)造特征及煤層、煤質(zhì)等特征進(jìn)行了分析對(duì)比，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景及相鄰礦區(qū)含煤情況，推斷該礦區(qū)具有較大的煤炭資源儲(chǔ)量，并對(duì)其進(jìn)行了初步的沉積環(huán)境分析。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]七元煤礦 地質(zhì)特征 沉積環(huán)境 </p><p>　　中圖分類號(hào)：X752 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：

2、A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）03-0037-01 </p><p><b>　　1 引言 </b></p><p>　　七元井田位于太行山脈北段西側(cè)，行政區(qū)劃大部分范圍屬山西省晉中市壽陽(yáng)縣管轄，東部局部范圍屬山西省陽(yáng)泉市管轄 。井田呈不規(guī)則多邊形，南北長(zhǎng)約18.047km，東西寬最大約19.061km，井田面積約226.955km2。2009年至201

3、0年，實(shí)施了煤礦普查工作，經(jīng)過一系列的地質(zhì)工作，大致了解了礦區(qū)的構(gòu)造形態(tài)、 含煤地層的分布范圍、 可采煤層層數(shù)、 主要煤質(zhì)指標(biāo)等基本情況，并進(jìn)行了煤礦的綜合評(píng)價(jià)，認(rèn)為該礦區(qū)具有較大的煤炭資源潛力，為山西省煤炭資源接替提供堅(jiān)強(qiáng)的保障。對(duì)現(xiàn)有的資料進(jìn)行分析對(duì)比得知該礦區(qū)主要的含煤層為二疊系山西組和晚石炭系太原組， 太原組屬海陸交互相沉積的，太原組由海濱平原、三角洲及間三角洲沉積組成。山西組屬陸相沉積，山西組是在太原組頂部前三角州，三角洲前緣

4、沉積基礎(chǔ)上發(fā)育的三角洲體系的沉積，經(jīng)歷了建設(shè)-廢棄-建設(shè)的發(fā)展階段。 </p><p>　　2 七元礦區(qū)地質(zhì)特征分析 </p><p>　　2.1 區(qū)域地質(zhì)背景 </p><p>　　七元煤礦勘查區(qū)位于沁水煤田北緣，沁水煤田發(fā)育地層主要有太古界、元古界震旦系以及寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系，第三系、第四系地層在煤田內(nèi)有不同程度分布。 </p>

5、<p>　　2.2 礦區(qū)構(gòu)造特征 </p><p>　　本礦區(qū)地處華北地臺(tái)、呂梁―太行山斷塊、沁水塊坳（四級(jí)構(gòu)造單元）之東北邊緣。屬沾尚―武鄉(xiāng)―陽(yáng)城北北東向褶帶的最北部。受東部娘子關(guān)～坪頭坳緣翹起帶及北部盂縣坳緣翹起帶的影響，本區(qū)地層呈一走向近東西、傾向南的單斜構(gòu)造。在此基礎(chǔ)上發(fā)育了次一級(jí)波狀起伏和少量的斷層，褶曲軸向、斷層走向與區(qū)域北北東向褶帶展布方向基本一致。根據(jù)已有鉆探工程揭露，礦區(qū)總體構(gòu)造形態(tài)

6、為一單斜構(gòu)造，即齊家梁窯垴向斜。齊家梁窯垴向斜沿走向起伏較大，兩端揚(yáng)起呈 “船”形，其走向?yàn)楸睎|向，傾向?yàn)楸蔽飨颍蛐苯S部被F18斷層切割錯(cuò)位，它的原始形態(tài)影響了山西組含煤巖系的賦存及太原組含煤巖系的沉積分布。本區(qū)主要發(fā)育有F27、F29、F31、F32斷裂構(gòu)造。 </p><p>　　3 礦區(qū)煤層、 煤質(zhì)分析 </p><p>　　七元煤礦主要含煤地層為石炭系中統(tǒng)本溪組及上統(tǒng)太原組、二

7、疊系下統(tǒng)山西組及下盒子組。本溪組及下石盒子組雖都含2―3層煤線，但均達(dá)不到可采厚度，無經(jīng)濟(jì)價(jià)值，固此未進(jìn)行深入的研究。具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值之煤層主要發(fā)育在太原組及山西組。煤層自上而下編號(hào)為1、2、3、4、5、6、6下、81、82、9、9下、11、12、12下、13、15、15下、16共18層煤。其中1―6號(hào)煤為山西組煤層，山西組平均厚51.29m，含煤6層，總厚度1.70m，含煤系數(shù)為3.31%，可采含煤系數(shù)為2.35%；8―16號(hào)煤為太原組煤

8、層，太原組平均厚122m，含煤11層，總厚度9.52m，含煤系數(shù)7.80%，可采含煤系數(shù)為6.23%。15號(hào)煤全區(qū)發(fā)育，為全區(qū)可采煤層，81、82煤層在區(qū)內(nèi)大部分地段發(fā)育，為大部可采煤層，3、6、15下煤層在區(qū)內(nèi)部分地段發(fā)育，為局部可采煤層。 </p><p>　　其中1―6號(hào)煤為山西組煤層，主要可采煤層為3號(hào)與6號(hào)，以半亮型煤為主，煤中有害成分硫含量較低，灰分較低。3號(hào)煤位于山西組中上部其頂板為砂巖，野外特征明

9、顯，常呈灰白色，底部具沖刷面。3號(hào)煤距下石盒子組頂部的桃130―140米。桃花泥巖可以做3號(hào)煤對(duì)比的輔助標(biāo)志層。3號(hào)煤可采性指數(shù)為0.29，可采區(qū)內(nèi)厚度0.80―2.43米，平均1.42米。可采面積約43.8km2。在可采區(qū)內(nèi)3煤層厚度變異系數(shù)為30%。3號(hào)煤頂板多為泥巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖或粉砂巖，底板多為泥巖或砂質(zhì)泥巖。3號(hào)煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有時(shí)含一層夾矸，3號(hào)煤層為不穩(wěn)定局部可采煤層。6號(hào)煤位于山西組底部，距3號(hào)煤13.56―31.40

10、米，平均22.18米，下距K7砂巖底1.93―14.81米，平均6.75米。6號(hào)煤頂板為中―粗粒砂巖，說明該煤沉積后水動(dòng)力條件較強(qiáng)，對(duì)6號(hào)煤具有沖刷作用，6號(hào)煤被沖刷，其頂板與下部的K7砂巖直接接觸?？刹尚灾笖?shù)為0.34。可采區(qū)內(nèi)厚度0.80―2.55米，平均厚度1.33米，煤層厚度變異系數(shù)為28%?？刹煞秶植荚诳辈閰^(qū)西北、東北及5-5至Q802孔條帶，其他均為零星可采塊段。為不穩(wěn)定局部可采煤層。8―16</p><

11、;p>　　15、15下煤位于太原組底部，15煤層厚度變異系數(shù)為24%，可采性指數(shù)為1。15號(hào)煤屬低灰、中高硫、高發(fā)熱量無煙煤、貧煤。15號(hào)煤層頂板為K2石灰?guī)r，底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖。15號(hào)煤層是全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。 </p><p>　　4 礦區(qū)含煤巖系沉積環(huán)境分析 </p><p>　　太原組的沉積特征及沉積環(huán)境 從區(qū)域古地理位置砍，本區(qū)位于華北聚煤期北帶和中帶的過渡位置。自

12、中奧陶世起長(zhǎng)期遭受風(fēng)化剝蝕，到中石炭世晚期，華北地臺(tái)開始緩慢沉降，海水自東北方向侵入。隨著地形的漸趨夷平，海灘環(huán)境逐漸變化，依次沉積了潮坪粉砂巖、泥巖以及覆水沼澤和泥沼澤沉積。由于該時(shí)期構(gòu)造活動(dòng)微弱，聚美場(chǎng)所長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)育，聚集了厚度大，分部穩(wěn)定的15號(hào)煤。山西組是在太原組頂部前三角洲，三角洲前緣沉積基礎(chǔ)上發(fā)育的三角洲體系的沉積，經(jīng)歷了建設(shè)-廢棄-建設(shè)發(fā)展階段。3號(hào)煤層聚集之前，由于河流的改道，形成了廢棄的三角洲，由于沉積物供應(yīng)減少，加之

13、沉積物的差異壓實(shí)作用，造成假海侵，在原分流間地區(qū)形成分流間海灣，其沉積物以細(xì)粒為主，發(fā)育水平層理、波狀層理及生物擾動(dòng)構(gòu)造。分流間灣的充填、淤平，在廢棄的三角洲朵葉上將成煤沼澤連成一片，為3號(hào)煤的聚集提供了良好場(chǎng)所。 </p><p><b>　　結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　?。?） 本區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度屬簡(jiǎn)單類，但東部構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜，背斜、向斜較多，對(duì)未來礦井開拓布置

14、有一定影響，另外，勘探對(duì)小構(gòu)造的發(fā)育程度難以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，但是小構(gòu)造對(duì)開采生產(chǎn)確有較大的影響。建議在礦井建設(shè)投產(chǎn)前對(duì)先期開采地段分期進(jìn)行三維地震，進(jìn)一步查明構(gòu)造的復(fù)雜程度及小構(gòu)造對(duì)開采的影響。 </p><p>　?。?）綜合對(duì)比得知該礦區(qū)含煤層中太原組屬海陸交替相沉積，以過渡相及近海陸相為主，海相沉積次之的近海成煤環(huán)境， 山西組屬陸相沉積，山西組是在太原組頂部前三角州，三角洲前緣沉積基礎(chǔ)上發(fā)育的三角洲體系的沉積，經(jīng)

15、歷了建設(shè)-廢棄-建設(shè)的發(fā)展階段。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 劉寶?B主編，沉積巖石學(xué)，地質(zhì)出版社，1980. </p><p>　　[2] 同濟(jì)大學(xué)，海陸相地層辨認(rèn)標(biāo)志，科學(xué)出版社，1980. </p><p>　　[3] 陳庸勛，巖石古地理研究方法，地質(zhì)出版社，198