桑石煤田龍陽灣礦區(qū)成煤環(huán)境研究

1、桑石煤田龍陽灣礦區(qū)成煤環(huán)境研究摘要文章對桑石煤田龍陽灣礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造進行 了闡述，并對該地區(qū)的成煤環(huán)境進行了分析，對業(yè)內(nèi)人士有 一定借鑒意義。關(guān)鍵字地質(zhì)成煤環(huán)境分析中圖分類號td82 文獻碼b 文章編號1000-405x(2013) -3-83-21地質(zhì)背景1. 1區(qū)域構(gòu)造益陽安化淑浦斷裂帶為湖南省的一級斷裂，它將湖 南省華南古板塊分為揚子地臺和華南加里東褶皺帶，慈利 張家界古丈斷裂帶為湖南省二級斷裂，在湖南省它將揚子 地臺的東南邊緣分為桑石斷坳與江南隆起，桑石煤田形成于 桑石斷坳之中。由于桑石煤田接近揚子地臺的東南邊緣，其總體構(gòu)造以 褶曲為主，斷裂次之，相對湖南省其它五大煤田而言，構(gòu)造 復(fù)雜程

2、度相對簡單；龍陽灣向斜即位于桑石斷坳東南部。1. 2礦區(qū)構(gòu)造龍陽灣向斜走向呈北東東向，其兩翼不對稱，地層傾角 北陡南緩，北翼f1東倒轉(zhuǎn)；南翼較緩，一般1030° ；斷 層以北西北西西高傾角正斷層為主。礦區(qū)構(gòu)造屬中等類 型。1. 3礦區(qū)地層龍陽灣礦區(qū)地層出露自老至新有志留系(s),泥盆系中 統(tǒng)云臺觀組(d2y),二迭系下統(tǒng)梁山組(p11)、棲霞組(plq)、 茅口組(plm),二迭系上統(tǒng)吳家坪組(p2w)、長興組(p2c), 三迭系下統(tǒng)大治組(tld)、三迭系中下統(tǒng)嘉陵江組(t1+2j), 白堊系(k)以及第四系(q)o1.4含煤地層與煤層本礦區(qū)主要含煤地層為二疊系下統(tǒng)梁山組(p11)

3、和二 疊系上統(tǒng)吳家坪組辰溪段(p2w),僅有梁山組(p11)含具 有工業(yè)價值煤層。二疊系下統(tǒng)梁山組(p11)：上部為含泥質(zhì)砂巖、石英 砂巖，鋁質(zhì)泥巖(厚0.506. 00m)；下部發(fā)育10煤層，底 部常見鋁質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖(厚02. 48m)o全組厚1. 00 10. 50m, 般2. 006. 00m。該區(qū)10煤層為可采煤層，厚0 2.61m,平均0. 90m,煤層常有分叉現(xiàn)象，具夾殲12層。 其中區(qū)內(nèi)青峰井田煤厚02.61m, 般0.501. 20m；廣福 橋井田煤厚02.06m, 般0.401.20m；苗市井田煤厚 0.02. 00m, 一般 0.451.20m。10煤層煤質(zhì)為高灰、高硫

4、、特低磷、高熱值氣肥煤。二疊系上統(tǒng)吳家坪組(p2w)：主要形成于晚二疊世層 序iii的海侵體系域沉積期，屬于碳酸鹽臺地相沉積，該沉積 環(huán)境水體較深，可容空間的增長速度較快，大于泥炭的堆積 速率，導(dǎo)致泥炭被淹沒，不能形成持續(xù)堆積，所以本區(qū)內(nèi)未 見可采煤層；但其中含5-20m厚的炭質(zhì)、硅質(zhì)泥巖（一般 發(fā)熱量5. omj/kg左右）是當?shù)責?、磚瓦的輔助燃料。1.5煤層煤質(zhì)梁山組可采煤層為10煤層，其物理性質(zhì)是：黑色，玻 璃光澤，條帶狀或線理狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，煤的宏觀煤巖組 分主要是鏡煤和亮煤，次為暗煤，絲炭少見，宏觀煤巖類型 屬半亮型半暗型煤。顯微煤巖組分主要是鏡質(zhì)組，占 85.1%,次為惰質(zhì)組

5、，占5. 02%,殼質(zhì)組少見，礦物組分主要 是黃鐵礦和粘土礦，占9. 53%；鏡質(zhì)組中又以結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體和 均質(zhì)鏡質(zhì)體為主，顯微煤巖類型主要為微鏡煤和微鏡惰煤， 次為微礦化煤和微礦質(zhì)煤，少量微亮煤。屬中高灰、高硫、高熱值氣肥煤，可作民用和動力用 煤（見下表l）o1. 6巖漿巖區(qū)內(nèi)沒有巖漿活動。2環(huán)境分析2. 1聚煤環(huán)境據(jù)湖南省含煤地層沉積環(huán)境及聚煤規(guī)律研究，梁山 組含煤地層是我國南方下二疊世早期的重要含煤地層，湘西 北的主要含煤地層。根據(jù)環(huán)境標志及沉積層序的研究，本區(qū) 梁山煤系的形成環(huán)境劃分為二種沉積體系、三種沉積環(huán)境、 五種亞環(huán)境（見表2）。湘西北梁山組形成于殘積平原之上的障壁濱海環(huán)境之 瀉湖潮

6、坪亞環(huán)境，地層發(fā)育較穩(wěn)定，沉積物特征、巖相組合 基本相同，煤層總厚度變化在019.58m,平均1.0m左右。 煤質(zhì)一般為低灰、高硫，硫分以黃鐵礦硫和有機硫為主。湖南桑石煤田有兩個聚煤中心，第一個位于西南角懷化 巖沖附近，煤層總厚度達到4.0m左右；第二個聚煤中心位 于東北部亙山向斜附近（龍陽灣向斜北），煤層總厚度在5. 0m 左右。平面上煤層總厚度表現(xiàn)為由南東向西西北方向逐漸變 薄，由泥炭沼澤向潮道減小，延海侵反方向聚煤作用減弱。本區(qū)聚煤條件好，位于桑石煤田下二疊世梁山組的聚煤 中心之一，是梁山組（p11） 10煤層發(fā)育較好地帶；龍陽灣 向斜保存完整，向斜軸含煤地層埋深在1500m左右，后期構(gòu)

7、 造有利煤系地層保存；含煤向斜西段淺部原有煤礦較多，現(xiàn) 有生產(chǎn)井3個（2個屬國有）；向斜東段基本沒有勘查，2011 年度區(qū)內(nèi)預(yù)查成果較好，推測本區(qū)具有較大的找煤前景。2. 2開發(fā)現(xiàn)狀至2010年底該礦區(qū)己沒有探礦權(quán)設(shè)置，設(shè)置采礦權(quán)僅 在苗市井田有白龍煤礦，青峰井田有青峰煤礦四號井和新源 合作煤礦共3個；白龍煤礦截止2009年6月保有資源儲量 （122b） 39.9 萬 t, （333） 5. 1 萬 t,采損量（122b） 91. 0 萬t,累探量（122b+333） 136. 0萬t；青峰煤礦四號井截止 2009年12月保有資源儲量（122b+333） 390. 4萬t,采損量（122b）

8、623. 7 萬 t,累探量（122b+333） 1014. 1 萬 t （但 據(jù)礦山反應(yīng)，截止2011年6月實際保有資源儲量約260萬t）； 新源合作煤礦保有資源儲量（122b+333） 25.6萬t,采損量（122b） 212.8 萬 t,累探量（122b+333） 238. 4 萬 t。白龍 煤礦產(chǎn)能為6萬t,青峰煤礦四號井產(chǎn)能為15萬t,新源合 作煤礦產(chǎn)能為6萬t,各礦保有資源儲量均屬不足，為了延 續(xù)生產(chǎn)，急待擴界補充勘查，增加保有資源儲量。3綜合分析3.1煤炭資源潛力龍陽灣礦區(qū)梁山組（p11）主要形成于中二疊世梁山期 層序i的海侵體系域沉，形成環(huán)境為障壁濱海的瀉湖潮坪亞 環(huán)境沉積，該

9、環(huán)境沉積覆于殘積平原之上，濱海障壁島阻止 了海水的進一步入侵，導(dǎo)致水動力條件減弱，障壁島之后盆 地地勢降低，水深度加深，有利于泥炭沼澤和潮坪環(huán)境的沉 積，利于煤的形成和保存。龍陽灣礦區(qū)為一條呈近北東東向的含煤向斜盆地構(gòu)造， 其中苗市、廣福橋、青峰井田均在向斜西部，達詳查程度， 并建有生產(chǎn)井；根據(jù)苗市、廣福橋、青峰井田生產(chǎn)井和勘查 資料，以及湖南省煤田地質(zhì)局第六勘探隊2011年度預(yù)查成 果，推測本區(qū)10煤層為不穩(wěn)定煤層的第一種情況（即大部 分可采煤層），煤層厚度02.61m,平均0. 90m；已有資料 說明該向斜完整，煤系地層保存較好，礦區(qū)范圍內(nèi)資源賦存 較好。湖南省煤田地質(zhì)局2010年完成的”

10、湖南省第四次煤田 預(yù)測"評價龍陽灣礦區(qū)是湖南省最具煤炭資源勘查潛力的 礦區(qū)之一。3. 2煤炭資源評價該礦區(qū)構(gòu)造中等，10煤層屬不穩(wěn)定大部分可采煤層；水 文地質(zhì)條件中等復(fù)雜，工程、環(huán)境地質(zhì)條件中等簡單， 屬低瓦斯礦井，綜合開采技術(shù)條件較好；煤類為氣肥煤，含 硫較高，煤炭潔凈潛勢為v級；自然地理為丘陵低山地區(qū), 居民區(qū)局部較少，交通位置較方便，外部條件及生態(tài)環(huán)境較 優(yōu)越；現(xiàn)區(qū)內(nèi)有3個生產(chǎn)井，煤價平均在600元/t左右，經(jīng) 濟效益較好?？傮w評價該區(qū)煤炭資源豐富，適合近、中期勘 探開發(fā)。3. 3勘查開發(fā)前景根據(jù)本區(qū)現(xiàn)有開采開發(fā)力度和資源潛力，雖然西部勘查 開發(fā)程度較高，但整體基礎(chǔ)工作偏低，礦產(chǎn)勘查工作滯后， 地質(zhì)研究工作相對薄弱。有必要加強對本區(qū)的整體綜合分析 研究，對區(qū)內(nèi)成礦環(huán)境、構(gòu)造變化、資源儲量進行綜合評價; 尤其對區(qū)內(nèi)東部、中深部、紅層下、構(gòu)造下隱伏的煤層發(fā)育 情況進行重點了解。4小結(jié)總之，桑石煤田龍陽灣礦區(qū)是湖南省少有的整