白庄煤矿地质类型划分报告 下载本文

全矿区分布,厚度28~120m,一般35~65m,平均55.06m,以黄色砂质粘土、粘土质砂砾、含砂砾粘土、粘土砂姜层为主,上部为表土,下部为含砂砾粘土和粘土层。厚度变化呈南薄北厚趋势。

2.1.2含煤地层

本矿井含煤地层为山西组(PyS)、太原组(C-PyT),含煤地层总厚246~300 m,平均278m;含煤18层,煤层总厚度平均278m,含煤系数5.2 %。可采煤层 层,可采煤层总厚平均14.55m,占煤层总厚的5%。可采煤层平均总厚10.2m,可采含煤系数7.8%,含煤地层(组)由老至新分述如下:

(1)太原组(C-PyT)

全矿区普遍发育,本组主要岩性由粉砂岩、泥岩、细砂岩、中砂岩、石灰岩层和煤层组成。

本组共含煤13层,按自上而下顺序编号为:5上、5、6、7、8、9、10、11(新6煤)、12(新7煤)、13(新8煤)、14(新9煤)、151(新101煤)、152(新102煤)。

可采煤层7层,其中: 9、102煤层为全区可采,7、8煤层为大部可采煤层;5上、6、101煤层为局部可采煤层;其余煤层均不可采。

本组地层平均厚度155m,煤层平均总厚9.93m,含煤系数6.4%。 本组沉积环境以海相、过渡相普遍发育为主要特点,以海相----过渡相类型为主,岩相种类齐全;海退、海进相序交替频繁,可划分12个沉积旋迴,旋迴厚度多为10~20m,且厚度稳定。

本组共含石灰岩10层,其中定名石灰岩6层,按自上而下顺序编号为:第一、二、三、四、五、六层石灰岩;未定名石灰岩(或泥灰岩)4层。其中一、二、三、四、五层石灰岩层位较稳定,为良好标志层,其主要特征简述如下:

①第一层石灰岩(简称一灰)

位于太原组上部。厚度1.22~3.80m,平均2.25m,灰至深灰色,上、中部常含泥质,下部较纯,含丰富的海百合茎、腕足类、腹足类等动物化石。

该灰岩之上多发育一层含透镜状或眼球状菱铁矿结核的粉砂岩,可作为判层依据之一。一灰上距4煤为11.77~28.70m,平均22.46m;下距二灰为49.94~68.13m,平均58.60m。

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②第二层石灰岩(简称二灰)

位于太原组的中部,为6煤的直接顶板,厚度0.85~4.20m,平均2.60m。灰至深灰色,上部多含泥质,动物化石形体大而量少,主要为腕足类;中部质较纯;下部质不纯,含少量蜓科化石;底部含炭质,为深灰色。

二灰上距5上煤层4.20~31.37m,平均14.84m;下距7煤层10.06~29.26m,?平均17.76m为5上、6、7煤层对比的重要标志层。

③第三层石灰岩(简称三灰)

位于太原组下部,层位稳定,厚度0.25~0.75m,平均0.35m,灰色,上部含泥质,含较多的蜓科化石,形体大,保存完好。上距7煤层13.00~15.00m,下距四灰2.80~5.60m。为7、8煤层对比标志层。

④第四层石灰岩(简称四灰)

位于太原组的下部,为8煤层的直接顶板,层位稳定。厚度2.15~7.95m,平均4.93m。灰至深灰色,致密,厚层状构造,质较纯,局部夹钙质泥岩,下部含黑色燧石结核。含较多蜓蝌化石,形体大,保存完好。

四灰上距7煤层15.73~32.50m,平均20.77m;下距9煤层5.04~11.71m,平均9.74m。下距五灰28.12~46.86m,平均40.00m。为7、8、9煤层对比的重要标志层。

⑤第五层石灰岩(简称五灰)

位于太原组下部,厚4.82~11.31m,平均8.06m。浅灰色,质纯,致密,厚层状构造,局部重结晶现象明显。含少量蜓蝌科、腕足类化石。

五灰上距102煤层13.41~39.53m,平均23.47m;下距奥灰3.75~11.86m,平均6.60m。

(2)山西组(PyS)

本组岩性主要由砂岩、粉砂岩、泥岩组成,含煤层5层,按自上而下顺序编号为:1、2、31、32、4煤层。其中31煤层为大部可采,32、4煤层为局部可采,1、2煤层为不可采。

本组地层平均厚度123m,煤层平均总厚4.62m,含煤系数3.8%。 本组沉积环境以过渡相为主,由海湾泻湖相、水下三角州相、砂州砂坝相、海湾泻湖波浪带相、滨海平原湖沼相等组成。其中滨海远岸的砂州砂坝沉积少见,而近岸的水下三角州相和湖沼相常见,而有别于太原群之过渡相。另外,在上部

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有内陆湖泊相和冲积相。

山西组可划分出5个沉积旋回,每个旋回厚17~32m,最厚可达50余米,旋回厚度变化大,相变剧烈,海退海进持续时间较长,相标志不明显。

2.2 地质构造

本区所处大地构造位置属华北板块(一级构造单元)鲁西隆起区(二级构造单元)、泰山-蒙山断隆(三级构造单元)、东平-肥城单斜断拱(四级构造单元)西缘的隆起边缘地区,肥城煤田位于肥城断陷内。

肥城煤田总体上是受北部边界F1大断层控制的向北倾斜的单斜断块构造。煤田的东部、西部和北部均为断裂所包围。煤田内中生代断裂活动明显,断层十分发育,主要发育北西、北东、北东东、北北东向四组断层。煤田内除F1断层附近发育一延展长度较大、南缓北陡的走向向斜外,另有少量短轴褶皱,多属断块活动派生的牵引褶皱。根据煤田构造特征及发育程度,可将煤田划分成东、中、西三个构造区段,白庄煤矿即位于肥城煤田的西部构造区段(肥城煤田构造特征见图2-2-1)。

图2-2-1 肥城煤田构造简图

白庄煤矿位于肥城煤田西部构造区段的东部,四周受断层包围,受井田北部断裂构造影响,沿F1断层组南侧伴生发育一不对称向斜构造,轴向与F1断层走向基本平行。井田构造总体上以断裂构造为主,并伴有次一级褶曲构造。

白庄煤矿主要构造特征见图2-2-2。 2.2.1褶曲构造

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本矿井褶曲主要受断裂构造控制,在较大的断层附近或大中型断层之间有不规则的褶曲出现,一般表现为宽缓、两翼不对称、短轴、倾伏等特点。

矿井南部褶曲规模较小,其排列方式一般呈平行式或雁列式,轴向北东东,与北东向断层近于平行或呈小角度相交,而被北北东向断层切割。靠近北部边界F1断层附近发育一较大的向斜构造(以往资料无名称或编号,本报告称谓“涧北向斜”)。

图2-2-2 白庄煤矿构造纲要图

(1)涧北向斜:

位于矿井北部F1断层组以南,平面展布整体上与F1-2断层近于平行,并被走向近北东向的F24、F03等多条断层切割。其轴向自西向东由北东东逐渐变化为近东西~南东东,中部略向北弧形凸出,向东、向西均延展出井田边界。其井田内延展长度约4.6km,幅度约100m,跨度约700m。该向斜两翼不对称,南翼地层倾角较缓,一般0~18°,平均7°;向斜北翼地层倾角较大,一般为14°~43°,平均25°,并向北有变陡趋势。

该向斜经3800、3100、3500采区实际揭露,并有66-3、74-2、73-11、66-8、66-11等钻孔控制,对采区正常划分有一定的影响。

(2)在矿井-150m水平四、六采区中部,经7煤层开采证实为一向斜构造,轴向北东,该向斜幅度、宽度均较小,两翼倾角一般3°~8°,根据8、9煤层开采实际资料,向斜轴部发育一组呈雁行式排列的逆断层,该逆断层组发育于四

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