淮北煤田濉肖礦區東部找煤前景分析

姜 迪 汪宏志

（安徽省煤田地質局第三勘探隊，安徽 宿州 234000）

近年來，安徽省新增大中型礦產地均位于煤炭賦存優越的安徽北部，即淮北市、宿州市、亳州市所在行政區域，該區域也是安徽省煤炭資源找礦的重點區域[1]。隨著開采深度的逐漸增加，開采難度、安全隱患不斷加大，生產能力大幅下降。安徽省大中型礦山開采標高最深為-1000 m，-1000 m 以下資源目前尚不能有效利用[1]?？辈楣ぷ髦攸c逐漸轉向老礦區深部及外圍、大型的推覆體或滑脫體之下[2]。因此，為保障安徽省經濟持續平穩的發展，開展煤炭資源遠景調查工作，尋找新的找煤靶區已迫在眉睫。

淮北煤田位于華北板塊東南緣，區內構造受東西向構造、北東向構造、徐宿弧形構造控制，東西向和北東向構造為主要格局。此次研究區位于宿北斷裂以北，濉肖礦區東部的支河向斜內，以往進行過大面積踏勘工作，但除曹村煤礦范圍外，很少進行專門的煤炭地質勘查工作。本區西邊為曹村煤礦，再往西為皇藏峪背斜，東為出露地表的山系，北鄰江蘇省的七里塘等煤炭勘查區，南以宿北斷裂與朱仙莊、蘆嶺煤礦相隔。

1 濉肖礦區東部構造概況

宿北斷層以北為一系列NNE 向緊閉線性褶皺和逆沖斷層組成的徐宿弧形推覆構造，構造線呈向西突出的弧形展布[3-4]。濉肖礦區東部整體褶曲構造形態如圖1，地層傾角一般20°～50°，次級褶曲較發育，據現有資料組合斷層較少，構造復雜程度中等。

（1）褶曲構造

① 支河向斜。位于F2 逆斷層上盤，貫穿整個研究區，兩翼地層走向約為SN 向，地層傾角20°～30°，東翼較西翼稍陡，控制程度差。② 曹村背斜。位于F1 及F2 斷層之間，屬皇藏峪背斜的次級褶曲，軸向長約16 km，兩翼地層走向約為SN向，地層傾角30°～50°，控制程度差。③ 時窯背斜：位于F3 逆斷層上盤，兩翼地層呈NE 向。

（2）斷裂構造

① F1 逆斷層。該斷層縱貫南北，為研究區西部邊界斷層，走向NNE～近SN，向東傾斜，傾角40°，落差180～400 m，南小北大。該斷層在相鄰的曹村礦內有7 條勘查線控制，7 個鉆孔穿過，屬查明斷層。② F2 逆斷層。位于研究區范圍西部，距F1 約4 km，走向NNE～近SN，傾向E，產狀控制較差。③ F3逆斷層。按現有地質資料，其縱貫南北，為研究區東部邊界斷層。走向近SN，傾向E，屬推斷斷層。④ 宿北斷裂。正斷層，淮北煤田最大的EW 向構造，主干斷面向S 傾，省內長約200 km，寬4～6 km，落差大于1 km。

圖1 區域構造綱要圖

圖2 煤層對比圖

2 濉肖礦區東部找煤依據

徐宿弧形構造為中生代末期伸展變形體制下形成的滑脫構造組合，中生代以來伸展變形機制下的掀斜斷塊及斷塊間差異升降活動對煤系賦存有著控制作用。據此，濉肖礦區東部有部分被發現且證實的賦存條件較好且儲量可觀的工業煤資源。

本區西北端的曹村煤屬生產礦井，其勘查工作始于20 世紀90 年代，資料真實可靠。結合現有資料（包括踏勘資料）分析，本區具有煤系地層及可采煤層存在。從相鄰的曹村煤礦勘查、生產及最新的踏勘資料看，現有區域地質資料與實質情況不符?，F有地質資料顯示，在該區出露的地層最新為寒武紀地層，而實際上在曹村礦東側出露了大量的奧陶系灰巖，往支河向斜方向為奧陶系及更新的地層。根據曹村煤礦地層傾角較大的特點，本區在約40 m厚的第四系表土層下可能有煤系地層及可采煤層。

從構造應力分析，結合圖2 可知，本地區推覆作用形成的背、向斜組合形態明顯，自東向西為時窯背斜、支河向斜、皇藏峪背斜、閘河向斜等，宿北斷裂以南有蘆嶺向斜等。從構造部位及煤層賦存層位與特征看，支河向斜應與蘆嶺向斜相當（圖1），具有非常大的煤炭勘查前景。

3 前景分析

宿北斷裂以南的朱仙莊、蘆嶺煤礦為生產礦井，主要可采煤層為8 煤層及10 煤層。其中8 煤層平均厚度10.03 m，10 煤層平均厚度1.92 m，灰分低，發熱量高，煤類為氣煤，煤質好。研究區西北端的曹村煤礦屬生產礦井，其勘查工作始于20 世紀90年代，共施工了27 個鉆孔，且有大量的井巷資料，真實可靠，對該區的地質情況的了解起到了非常重要的作用。礦井主可采煤層為10 煤層，煤厚平均為2.30 m，煤質為煙煤。

3.1 F1 斷層下盤

本區主要可采煤層為8 煤層和10 煤層（距太原組第一層灰巖約55 m 距離）。由于區域推覆力的作用，本區形成了背、向斜組合的褶曲形態，且在曹村礦形成了一次級“破向斜”形態—F1 斷層沿該次級向斜軸部發育，形成一落差200～400 m 的逆沖斷層。曹村煤礦采礦證標高至-300 m，由于地層傾角較大（45°）而F1 斷層傾角較?。?0°），在F1 下盤，尚有相當規模的資源儲量區，尤其是往深部還有可能有8 煤層賦存，其價值將更大。

3.2 F3 斷層下盤

本次研究的重點區域，支河向斜西與皇藏峪背斜相連，東被F3 斷層阻截，與時窯背斜相近，構造位置與蘆嶺向斜相當，濉肖礦區東部找煤最大希望地區。根據分析，該區可能存在含煤面積大于150 km2，取曹村煤礦與朱仙莊、蘆嶺煤礦煤層厚度的平均值，初步估算本區存在煤炭資源在4億t以上，且煤質優良。

4 結語

通過對濉肖礦區東部的構造特征、地層分布、煤層及煤質等進行綜合分析，并結合曹村礦、蘆嶺礦生產地質資料，認為濉肖礦區具有非常大的找煤前景，為本區下一步煤炭資源勘查提供了依據。