勝利煤田東一號露天煤礦地質(zhì)背景與賦煤分析

劉國 姚忠?guī)X 董淑麗

[摘要]東一號露天礦位于錫林浩特勝利煤田盆地內(nèi)，礦區(qū)面積30平方公里，本文以近幾年對該煤田的勘查及研究分析為依據(jù)，對勝利煤田東一號露天煤礦的煤層露頭及沉積環(huán)境進行了詳盡的分析。

[關(guān)鍵詞]煤層露頭；沉積環(huán)境；露天礦勘探

1、勘查區(qū)位置

勝利煤田東一號露天煤礦位于內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林浩特市寶力根蘇木境內(nèi)，礦區(qū)南北最長8.40km，東西最寬5.20km，面積30km2。

2、地質(zhì)背景

2.1構(gòu)造條件

勝利煤田位于二連盆地群～烏尼特拗陷西部邊緣隆起帶的中部，北為查干敖包-阿榮旗深斷裂帶，南以西來廟-達青牧場大斷裂與騰格爾坳陷為界，西鄰蘇尼特隆起帶，東鄰大興安嶺隆起帶，屬錫林浩特北部新華夏系弧形構(gòu)造體系。受新華夏系扭應(yīng)力影響，形成了多字形構(gòu)造。

圖1 勝利煤田東一號露天礦區(qū)構(gòu)造綱要圖

東一號露天礦主體構(gòu)造形態(tài)為一走向N E 50°的兩翼不對稱的寬緩向斜。發(fā)育斷層6條。地層較穩(wěn)定，煤層發(fā)育好，地層傾角除因斷層切割而發(fā)生變化外，一般為0～12°。西北翼地層巖性復(fù)雜，煤層短距離內(nèi)分叉、變薄甚至尖滅。見圖1。

2.2地層條件

勝利煤田古生代地層區(qū)劃為華北地層大區(qū)，內(nèi)蒙古草原地層區(qū)，錫林浩特—磐石地層分區(qū)。中、新生代地層區(qū)劃為濱太平洋地層區(qū)，大興安嶺—燕山地層分區(qū)，博克圖—二連地層小區(qū)。為隱伏煤田，本區(qū)發(fā)育的地層有古生界志留～泥盆系、二疊系下統(tǒng)；中生界侏羅系上統(tǒng)興安岒群，白堊系下統(tǒng)扎賚諾爾群；新生界新近系及第四系。煤田盆地基底由志留～泥盆系和二疊系地層組成，外圍有侏羅系、白堊系地層出露。見表1。

東一號露天礦揭露地層有中生界侏羅系白音高老組、白堊系下統(tǒng)扎賚諾爾群大磨拐河組（K1d）和伊敏組（K1y）；新生界新近系（N2）及第四系（Q）。

2.3煤層特征

東一號露天煤礦含煤地層為白堊系伊敏組（k1y）、大磨拐河組地層（k1d），從鉆探揭露情況來看，含煤地層發(fā)育有19組煤層，其中伊敏組自上而下發(fā)育有1煤組至12煤組，大磨拐河組自上而下發(fā)育有13煤組至21煤組。含煤36層。含煤地層厚度最小3.13m，最大1675.25m，平均473.78m，煤層總厚度最小0.55，最大59.62m，平均22.36m；含煤系數(shù)4.72%。

表1 勝利煤田區(qū)域地層表

3、勘查工作布署

3.1勘查間距

根據(jù)勘查類型及以往勘查成果布設(shè)勘查線，勘查線方向為N34°W，與普、詳查階段勘查線方位一致。依據(jù)DZ/T0215-2002《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》的要求，本次勘查工程間距以400×400m工程間距圈定探明的資源量，800m×800m工程間距圈定控制的資源量，初期采區(qū)在鉆探工程基本線距400m×400m工程間距基礎(chǔ)上進行平行等距加密一倍，形成200m×200m工程間距；以上所確定的勘查工程網(wǎng)度，對煤層、煤質(zhì)、構(gòu)造、水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件等地質(zhì)因素的查明程度及開采技術(shù)條件的研究程度均能滿足現(xiàn)行《規(guī)范》要求。

3.2勘查手段

勘查區(qū)為第四系全覆蓋，含煤地層埋藏淺、可采煤層厚、構(gòu)造較復(fù)雜。勘查方法采用地震、鉆探、測井、地形測量、采樣化驗、水工環(huán)地質(zhì)測繪、抽水試驗、工程地質(zhì)、巖石物理力學(xué)性質(zhì)試驗等手段進行綜合勘查。

4、施工過程中對煤層露頭的控制

根據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》DZ/T 0215-2002，勘探階段應(yīng)嚴密控制與先期開采地段或初期采區(qū)有關(guān)的主要可采煤層露頭位置，在掩蓋區(qū)，隱蔽煤層露頭線在勘查線上平面位置應(yīng)控制在75m以內(nèi)。因此，本次勘查是在先期開采地段200m×200m工程間距的基礎(chǔ)上，利用三維地震對煤層露頭位置加以控制，施工過程中進行鉆探與地震資料進行對比，并利用鉆探對地震進行了驗證。地震解釋的主要煤層隱伏露頭與鉆孔實際揭示的資料吻合好，精度高。4煤層隱伏露頭在37個鉆孔中，煤層上部被剝蝕變薄，其南部鉆孔被剝蝕無煤，北部4煤層賦存正常，5煤層隱伏露頭在23個鉆孔中上部被剝蝕變薄，其南部煤層被剝蝕無煤，6煤層隱伏露頭在11個鉆孔上部被剝蝕變薄，其南部鉆孔被剝蝕無煤，北部賦存正常，鉆探很好地進行了驗證。

5、成果小結(jié)

勘查區(qū)內(nèi)有可采煤層8層，通過鉆探及三維地震的資料分析對比，發(fā)現(xiàn)勘查區(qū)主要可采煤層（4、5、6號煤層）的露頭位置與詳查階段有很大的變化，不僅露頭發(fā)育范圍變大，而且受同沉積構(gòu)造的影響，出現(xiàn)了階梯狀起伏，形態(tài)也不規(guī)則，沉積環(huán)境分析認為4、5、6煤層沉積期是在大型湖泊淤淺基礎(chǔ)上逐步發(fā)育的，此時的沉積環(huán)境由深水湖泊相轉(zhuǎn)化為淺水湖泊相，沉積物質(zhì)也由泥巖相變?yōu)橐苑凵皫r為主，局部夾細砂巖、粗砂巖及砂礫巖。總體來說，通過鉆探及三維地震等勘查手段，查明了區(qū)內(nèi)主要煤層隱伏露頭位置。從而為本區(qū)以后的建井開采提供了可靠的地質(zhì)資料。

參考文獻

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[3]沈吉，薛濱.湖泊沉積與環(huán)境演化[M].北京：科學(xué)出版社，2010

作者簡介

劉國：性別：男；民族：漢族；籍貫：莫旗；學(xué)歷：本科，職稱：工程師，研究方向：煤田地質(zhì)通訊。