古敘礦區(qū)兩河礦段富煤帶變遷及煤層厚度變化因素

先永平，戴修福

（四川省煤田地質(zhì)局135隊，四川瀘州，646000）

1 基本地質(zhì)特征

二疊世晚期兩河地區(qū)屬于古敘礦區(qū)海陸交替沉積Ⅱ1亞相區(qū)，西鄰筠連—洪長潮坪瀉湖區(qū)，東臨南川—南充海陸交替相沉積Ⅱ2亞相區(qū)（圖 1），主要碎屑物源來自西側(cè)的川顛古陸，是聚煤的有利場所。該礦段含煤地層為龍?zhí)督M（P3l），是一套由泥巖類（57.12%）、粉砂巖（24.74%）、細(xì)粒砂巖（13.11%）、煤層（4.23%）、個別鉆孔還可見角礫巖（位于煤系底部，由大小不等的石灰?guī)r角礫組成，其填隙物為含黃鐵礦高嶺石泥巖，沉積于地勢低洼地帶，在剖面上呈透鏡狀分布）、個別鉆孔還可見泥灰?guī)r（僅位于煤系地層上部C11煤層～P3c之間，顏色為灰色，含生物碎屑，呈薄～中厚層狀，厚0.29～1.84m，沿走向呈透鏡狀分布）組成的碎屑巖含煤建造；其中，煤系厚為 100.03～125.06m，平均為109.17m；共含煤8～19層，一般11層，其中可采和局部可采煤層有6層。

2 富煤帶的變遷

古敘礦區(qū)西部的兩河礦段龍?zhí)督M共含煤 20余層，其中可對比的煤層由 12～15層，按照煤層在煤系剖面中的位置，通常可劃分為上、中、下三個含煤段，以下段和中下段的煤層發(fā)育最好，煤層多、且厚度大，礦區(qū)的主要可采煤層 C25、C19即賦存于這兩個含煤段中；上含煤段煤層少而薄，其主要煤層 C11雖然分布面廣，但厚度薄，僅部分礦段可采。由于礦區(qū)走向長達(dá)100km，在不同區(qū)段煤層發(fā)育情況差異較大。

圖1 四川省東部晚二疊世地層分區(qū)簡圖

在礦段東部的大村、石寶、古藺礦段（東部）的龍?zhí)督M純煤厚度一般為11～13m，其中可采煤層厚度一般為7～9m，資源量豐度大村礦段為1073 t/km2，石寶和古藺礦段（東部）為740～800t/km2；礦區(qū)中部的古藺礦段（西部）、椒茨礦段以及敘永礦段的龍?zhí)督M純煤厚度一般為5～9m，其中可采煤層厚度一般為3～4m，資源量豐度為350～460t/km2；而位于礦區(qū)西部的兩河礦段龍?zhí)督M純煤厚度為4～5m，可采厚度為2～3m，資源量豐度為250t/km2。由以上數(shù)據(jù)可以看出，古敘礦區(qū)的富煤中心是在東部的大村、石寶一帶，往西煤層層次逐漸減少，厚度減薄，資源量豐度也相應(yīng)的降低，這也是兩河礦段比東部礦段含煤性差得最主要原因。

礦區(qū)富煤帶在煤系剖面上的變化，上、中、下三段各不相同。下段含煤性從東往西呈漸變的態(tài)勢，主要煤層C25以及局部可采煤層C23、C24等煤層在西部仍然可采，只是煤層厚度也明顯變薄，如C25煤層在礦區(qū)東部一般在2m左右，到礦區(qū)西部已普遍減薄到1以下，在兩河礦段C25煤層的平均厚度僅為0.86m；煤系中部的含煤性從東往西的變化甚大，如C19煤層厚度由礦區(qū)東部的2m多，到西部已變薄為不可采，僅見有煤線斷續(xù)分布，這一變化的位置在礦區(qū)北翼見于兩河礦段的東側(cè)，礦區(qū)南翼發(fā)生才觀文礦段的中部（圖2、圖3），在該線以西的龍?zhí)督M中段已無可采煤層；煤系上段的含煤性在東西方向上的變化正好與中段相反，從東往西含煤層數(shù)增加，且厚度逐漸增大，該段的C11煤層已變?yōu)榭刹擅簩樱⒃贑11煤層上出現(xiàn)了C11-1、C10、C9、C8等煤層，再往西進(jìn)入云南后，已發(fā)育成為主要的富煤帶，一般有3～5層可采煤層，在當(dāng)?shù)乇环Q為宣威組上段，而中段和下段均無可采煤層，由此可見富煤帶已由下向上遷移。

圖2 古藺背斜北翼龍?zhí)督M（P3l）富煤帶變遷示意圖

圖3 古藺背斜南翼龍?zhí)督M（P3l）富煤帶變遷示意圖

3 主要煤層厚度變化因素分析

兩河礦段可采和局部可采煤層均以薄煤層為主，少量中厚煤層，其中主要煤層 C25厚度為 0.34～2.03m，平均厚度為0.86m，局部可采煤層C23、C24等更為薄，相對于東側(cè)的古敘礦區(qū)的其他礦段明顯變薄。礦段內(nèi)除受區(qū)域性變化因素的影響外，下列因素對礦段內(nèi)煤層厚度變化也有一定的影響：

3.1 地質(zhì)構(gòu)造因素

構(gòu)造因素給煤層厚度帶來的變化主要是斷層。煤層受斷層切割后形成的上、下盤后相互擠壓使得煤層增厚或變薄，此種現(xiàn)象主要發(fā)生在 C25煤層，造成厚度增加的有17-2、33-1、73-2、121-1號孔，變薄的由57-2、65-1、129-2號孔等見煤工程點，此外，C24煤層在9-1號孔亦受斷層影響使其煤層厚度增大。

3.2 沉積環(huán)境因素

受沉積因素影響的主要是煤系底部的 C25煤層。該煤層的沉積環(huán)境為茅口組石灰?guī)r古溶蝕面上發(fā)育的泥炭沼澤，受成煤前古地形微起伏的影響，煤層厚度在平面分布上時有變化，在地勢較低處形成的煤層一般較厚，而地勢較高處形成的煤層則較薄，甚至可能缺失無煤，這種現(xiàn)象在兩河礦段的東側(cè)敘永礦段和南側(cè)的河壩礦段較為常見，觀文礦段均已見到，其影響范圍有大有小，在觀文礦段的中部就見到C25煤層存在有寬達(dá)數(shù)公里的沉積薄化～無煤區(qū)。兩河礦段與相鄰礦段比較，沉積環(huán)境因素對C25煤層的影響相對較小，目前僅在兩河礦段東區(qū)與西區(qū)的結(jié)合部位沿黃泥河一帶，存在一處近南北分布，寬為1.5～2.0km的沉積薄化～無煤區(qū)，該區(qū)已由97-1、97-2、97-3、89-4和105-1號孔控制，其影響范圍已基本清楚。

3.3 河流沖刷因素

兩河礦段含煤地層沉積環(huán)境從 C24～C11煤層屬于三角洲沖積平原，其上廣泛發(fā)育分流河道、泛濫盆地、分流間洼地等沉積，其中分流河道形成粒度和厚度不等的砂體頻繁出現(xiàn)，一部分煤層在沉積之后受到河流沖刷使厚度変薄。由于煤層的原生沉積厚度較薄，受沖刷影響造成一部分煤層在局部變薄不可采。煤層受沖刷變薄的現(xiàn)象主要發(fā)生在西區(qū)，東區(qū)比較少見。受其影響的主要是C24、C23煤層，其中C23煤層在西區(qū)有1-2、9-1、17-2、33-1、89-2、97-2號孔，東區(qū)有113-1、113-3、121-2號孔；C24煤層在西區(qū)有49-1、57-1、57-3、73-1、25-2號孔，東區(qū)有121-2、129-3號孔。此外，礦段內(nèi)煤層在局部地段偶爾受到?jīng)_刷，但總體上影響不大。

4 結(jié)語

由此可見，古敘礦區(qū)富煤帶以大村、石寶一帶為富煤中心，往西煤層層次逐漸減少，厚度逐漸變薄，資源量豐度也相應(yīng)的降低。兩河礦段含煤巖系（P3l）煤層厚度的變化可劃分為原生變化和次生變化；其中，煤層厚度的原生變化主要受地殼不均勻沉降及沉積環(huán)境的影響，這也是兩河礦段比東部礦段含煤性差得最主要原因，同時，也是觀文礦段的中部C25煤層存在有寬達(dá)數(shù)公里的沉積薄化無煤區(qū)的主要原因；而煤層厚度的次生變化主要受后期地質(zhì)構(gòu)造因素、河流沖刷因素等的影響，主要造成礦段內(nèi)局部范圍的某一煤層變薄～消失，這也是兩河礦段內(nèi)C24、C23煤層存在局部不可采區(qū)的最主要原因。

[1] 四川省煤田地質(zhì)局135地質(zhì)隊. 四川省敘永縣川南煤田古敘礦區(qū)兩河礦段煤炭資源普查地質(zhì)報告. 2013.

[2] 朱敏杰、王海清. 四川筠連礦區(qū)蒿壩礦段沉積環(huán)境及聚煤規(guī)律淺析[J]. 四川地質(zhì)學(xué)報 , 2001, 26(5).

[3] 四川煤田地質(zhì)局135地質(zhì)隊. 四川省古藺縣川南煤田古敘礦區(qū)大村勘探區(qū)普查地質(zhì)報告[R]. 1988.

[4] 四川煤田地質(zhì)局135地質(zhì)隊. 四川省敘永縣川南煤田古敘礦區(qū)河壩礦段煤炭資源普查地質(zhì)報告[R]. 2009.

[5] 四川煤田地質(zhì)局地質(zhì)勘察設(shè)計院, 四川省古藺縣川南煤田古敘礦區(qū)觀文礦段煤炭資源勘探地質(zhì)報告[R]. 2005.