重慶永川晚二疊世沉積環境與聚煤規律

余波+張麗

摘 要：研究區位于重慶市西部永川地區，煤炭資源富集，是西部最具開發潛力的區域之一。本文主要通過地質勘查期間所取得的相關資料，了解研究區地層、煤層發育情況、埋藏深淺、賦存情況、煤質特征以及構造發育情況，探討煤層的形成條件及層序地層學意義，提出永川區新店子背斜龍潭組主要成煤模式，查明了重慶永川晚二疊世龍潭組的沉積環境和聚煤規律。

關鍵詞：龍潭組；層序地層；沉積環境；聚煤規律

中圖分類號：P624 文獻標志碼：A

1 區域地質概況

研究區所處區域為揚子準地臺—重慶臺坳—重慶陷褶束—華鎣山穹褶束向西南延伸部分之新店子背斜的隆起部位。區內起控制作用的構造為新店子背斜。區內主要發育兩組斷裂：一組為近東西向，斷層規模較大，切割背斜軸，地表僅發現兩條，即F1-1與F3-1斷層；另一組為與研究區主體構造新店子背斜軸平行的斷層，該組斷層規模較小，地表跡象不明顯，多為隱伏斷層，區內較發育。

2 巖石組合及沉積環境

2.1 沉積相特征

據研究區內龍潭組的調查，研究區可以分為陸源碎屑巖、碳酸鹽巖和硫鐵礦三大類。分析結果顯示，頻率曲線以單峰對稱曲線為主偶有負偏態（ZK1-80），說明沉積物分選較好，粒徑分布范圍主要在φ1-2（粒徑0.25mm～0.5mm）、φ2-3（粒徑0.5 mm～0.12mm）、φ3-4（粒徑0.12mm～0.06mm），分別對應中砂巖、細砂巖、粉砂巖。累積曲線很陡，說明碎屑物質分選較好，粒度變化范圍窄，以跳躍總體為主，懸移總體次之，兩者為突變關系，無混合現象。說明研究區內龍潭組主要為潮坪沉積，其中以潮道砂體粒度分布特征較為明顯，整體巖性主要以細粒砂巖和粉砂巖為主，中粒砂巖較少。

2.2 沉積體系分析

本文結合研究區龍潭組地層的巖石學特征、沉積相標志、古生物特征及粒度特征進行綜合分析，對龍潭組沉積相類型進行了識別和劃分，認為研究區主要發育局限海灣潮坪亞相和瀉湖亞相（表1 為研究區龍潭組沉積相類型劃分表）。

2.3 層序地層分析

層序地層劃分如圖1所示。（圖1 新店子龍潭組層序地層界面）

通過研究，依據層序發育具有同時受構造、海平面升降、物源和地層自旋回過程等多種因素控制的特點，同時考慮界面級次、界面性質、層序結構和疊加樣式，結合測井曲線、鉆井巖芯及野外露頭的巖性組合變化規律，將研究區龍潭組劃分為3個長期基準面旋回。

3 煤層特征及聚煤規律

3.1 煤層特征

研究區含煤巖系為二疊系上統龍潭組（P3l），厚度為221.07m～243.46m，平均厚度234.31m。含煤層及煤線共計35層，主要可采煤層從上至下依次為：M5、M9、M11、M19、M21、M23、M24、M29、M31、M32、M34煤層，共11層；其中M5、M9、M24、M29、M32、M34煤層為全區可采煤層，M21、M23、M31煤層為大部可采煤層，M11、M19煤層為局部可采煤層。其他煤層為不可采煤層。平均含煤總厚度23.06m，平均含煤系數9.2%；平均含可采煤層總厚16.27m，平均可采含煤系數6.9%。

根據《中華人民共和國國家標準》GB5751-2009（中國煤炭分類），按研究區各主要可采煤層的浮煤干燥無灰基揮發分（Vdaf）產率及膠質層G含量對各煤層進行分類，研究區以瘦煤為主，少量焦煤及貧煤。

3.2 聚煤規律

對整個新店子煤礦地區進行聚煤預測，從圖中我們劃分3個區，分別為A區、B區和C區。A區為新ZK3地區，該地區SQ2層序發育厚度較大，海退旋回周期較長、煤層厚度較大；B區在新ZK4地區，煤層厚度相對次之；C區新ZK1-原ZK2-原ZK3地區，煤層厚度相對較薄。綜上所述，新店子地區A區煤層發育較好，是今后勘查的重點地區；B區次之，具有一定的開發潛力，C區最次，如圖2所示。

參考文獻

[1]邵龍義，高彩霞，張超，等.西南地區晚二疊世層序—古地理及聚煤特征[J].沉積學報，31（5）：856-866.