炭煤礦二1煤煤層厚度變化規律及其影響因素分析

趙莉 侯合明 鄭琳 秦旭龍 羅文啟

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.14.037

摘 要：通過歸納分析揭露二1煤煤厚的鉆孔數據，繪制炭煤礦二1煤煤厚等值線圖及其沉積斷面圖，研究二1煤煤層厚度變化規律，最后分析了影響二1煤煤厚變化的因素，對礦井煤炭儲量的落實及煤炭資源的合理開采和充分利用具有一定的指導意義。

關鍵詞：炭煤礦 二1煤 煤厚變化 成因分析

中圖分類號：P618.11 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）05（b）-0037-02

1 礦井概況

炭煤礦位于河南省鞏義市大峪溝鎮境內，地理坐標為：東經113°04′55″～113°09′06″，北緯34°42′36″～34°45′15″；礦區范圍東西長3.20～4.45 km，南北寬2.50～4.20 km，面積22.229 5 km2。炭煤礦采用豎井分水平、分采區開拓方式，采煤方法為走向長壁后退式炮采采煤法，頂板采取自然冒落管理法。礦井年生產能力45萬t，開采一1、二1煤層。

炭煤礦位于滎鞏礦區西段，區域地層劃分屬華北地層區豫西分區嵩箕小區，井田內發育地層由老至新為中奧陶統馬家溝組、上石炭統本溪組和太原組，下二疊統山西組和下石盒子組、上二疊統上石盒子組和石千峰組、下三疊統劉家溝組及第四系。太原組和山西組為主要含煤地層。其中太原組一煤層段含煤13層（一9、一8、一27、一7、一26、一6、一5、一4、一上8、一3、一2、一上1、一1），山西組二煤層段含煤5層（二5、二3、二2、二21、二1）。可采煤層為太原組底部的一1煤和山西組下部的二1煤，兩煤層平均厚5.95 m，可采含煤系數為0.96%。

2 二1煤煤層厚度變化規律

二1煤，俗稱黃煤，賦存于山西組下部，大占砂巖之下，上距砂鍋窯砂巖65 m左右，下距一1煤層60 m左右。煤層直接頂板多為砂質泥巖或泥巖，局部為細砂巖；直接底板多為泥巖、炭質泥巖或砂質泥巖。以往勘探鉆孔落入炭煤礦二1煤層礦權范圍內4個，其中2014孔在F9滑動構造帶上，未揭露二1煤，其余三孔均揭露二1煤，厚度1.85～3.36 m。根據揭露二1煤層的12個鉆孔（邊界內4孔，邊界外8孔）數據統計，煤層厚度0～21.03 m，平均6.15 m。煤層厚度變化情況詳見圖1、圖2。

由圖可知，炭煤礦二1煤煤層厚度變化較大，在走向上有厚、薄相間的明顯特征，且礦井中部具薄（無）煤帶，煤層層位穩定，結構簡單，一般含夾矸1層，巖性多為炭質泥巖或泥巖，局部地段夾矸厚度大于可采厚度，出現分叉煤層二21及二31煤層。

3 影響二1煤煤層厚度變化的因素

區內影響二1煤煤層厚度變化的因素主要是沉積環境，其次是后期改造，簡述如下。

（1）原生沉積影響。

煤層厚度受沉積環境的影響，環境不同其形成厚度不同。太原組沉積之后，泥炭沼澤發育之前，區內環境不盡相同，故造成二1煤層底板至太原組頂的地層厚薄不同，同時也影響了煤層沉積厚度。一般情況下，當二1煤與太原組灰巖距離近時，煤層多不發育；層位為炭質泥巖時直接底板則多為灰巖，即沉降的幅度小、速度慢，而接受的物質堆積則薄，甚至于沒有接受堆積；當距離較大時，煤層發育較好，即沉降的速度與物質堆積的速度基本上相適應。

二1煤層的厚度變化與山西組地層沉積的厚度也有著密切的關系，從以往勘探資料初步分析，山西組地層厚者，二1煤層發育較好，反之較差。

（2）后期構造的影響。

在石炭、二疊系煤層沉積后，經歷了多次較強烈的地殼運動，由于煤層本身質地松散，在其構造應力作用下，易產生塑性流變，使之煤層局部加厚和變薄。滑動構造沿著二1煤層頂界面向深部滑動，煤層本身則是滑動構造的潤滑層。煤層厚薄相間、波狀起伏的變化，主要是滑動構造對煤層推擠、揉搓、鏟蝕的結果，使原始沉積面貌受到破壞。

4 結語

綜上所述，炭煤礦二1煤煤厚1.85～3.36 m，井田范圍內煤層厚度變化較大（0～21.03 m），在走向上有厚、薄相間的明顯特征，且礦井中部具薄（無）煤帶，煤層層位穩定，結構簡單，一般含夾矸1層。煤層厚度的影響因素主要是沉積環境，其次是后期改造。

參考文獻

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