池坪蘆坑煤礦煤巖層對比與標志層的重新認識

張志彬

摘要：文章對池坪蘆坑煤礦地質(zhì)資料進行分析與研究，尋找礦區(qū)煤、巖層主要對比標志，重新建立起一套礦井實用的煤系地層標志層，對礦井生產(chǎn)具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：標志層；尋找；建立

中圖分類號：TU457文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2014）17-0172-01

1概況

1.1礦井概況

池坪蘆坑煤礦位于福建省三明市三元區(qū)南東170 ?，直距約20 km，行政區(qū)劃屬三元區(qū)中村鄉(xiāng)松陽村、大田縣廣平鎮(zhèn)大吉村管轄。池坪蘆坑煤礦于2008年開始基建，2012年8月投產(chǎn)，設計年產(chǎn)量30萬 t?，F(xiàn)有101、102、103三個采區(qū)，其中103采區(qū)正在開拓中。目前101采區(qū)有+720 m、+690 m、+660 m、+620 m、+580 m、+540 m、+500 m生產(chǎn)區(qū)段，102采區(qū)有+760 m、+720 m生產(chǎn)區(qū)段，103采區(qū)+690 m、+660 m開拓區(qū)段。礦井目前主要開采童子巖組第三段（P1t3）5#、10#、14#、15#、16#、18#煤層，其中15#、16#為主采煤層。

經(jīng)101采區(qū)、102采區(qū)開采揭露，礦井地質(zhì)構(gòu)造復雜，小斷層極其發(fā)育，小層位多，煤層穩(wěn)定性差，煤巖層難以對比，給礦井生產(chǎn)造成了很大的困難，礦井生產(chǎn)接替緊張。

1.2詳查報告煤系地層標志層情況

詳查報告認為：二疊系下統(tǒng)童子巖組第三段（P1t3）地層厚度>237 m。由海灣相、瀉湖相、湖濱相、湖泊相夾沼澤相、泥炭沼澤相組成的23~25個含煤小旋回。巖性主要為泥質(zhì)巖，占56.74%；其次為細砂巖，占24.44%；粉砂巖，占13.61%；含煤層煤線30余層，總厚度>12.34 m，含煤系數(shù)5.21%，主要可采煤層6層，分別編號為18、16、15、14、10、5號煤層。

地層標志層主要是Ⅰ號標志層：位于18~19號煤層間，由2個小旋回組成，巖性為2層泥巖夾1層細粉砂巖，見1~2層煤層煤線。含豐富的動物化石，主要有：雙圓海百合莖、小戟貝、舌形、介形蟲及黃鐵礦化蟲跡等。本標志層厚度約14 m。

2目前礦井煤巖、層對比認識不足的原因

童子巖第三段的煤層對比、標志層論述雖然較為全面，但根據(jù)目前井下實際揭露情況，童子巖組第三段（P1t3）地層巖性、巖相變化大，化石保留不全，標志層辯認難度大，給礦區(qū)煤、巖層對比帶來一定的困難。主要存在以下問題：一是主要含煤地層童子巖組第三段，除了Ⅰ號標志層及輔助標志層外，其余各煤層的之間標志層均末建立，給礦井各煤層的對比造成較大困難。二是礦井從事地質(zhì)技術(shù)工作的工程技術(shù)人員大多是新手，缺乏工作經(jīng)驗，對煤系地層特征認識研究不足，給礦井的生產(chǎn)地質(zhì)工作帶來了被動局面。

3采取的主要對策

一是對地質(zhì)報告的重新認識。要求相關(guān)工程技術(shù)人員重新對詳查報告認真閱覽一遍，重點對煤、巖層特征進行加深理解。二是加強現(xiàn)場地質(zhì)資料的收集。現(xiàn)場地質(zhì)編錄必須及時、準確，參數(shù)準確可靠，反映現(xiàn)場的真實情況；三是進行綜合分析，尋找標志層。

4煤系地層標志層的建立——煤層主要對比標志

根據(jù)井下情況，童子巖組第三段（P1t3）地層巖性、巖相變化大，化石保留不全，標志層辯認難度大，給礦區(qū)煤、巖層對比帶來一定的困難。煤層的頂?shù)装逄卣骷爸饕獙Ρ葮酥救缦?

Ⅰ號標志層：仍采用詳查報告資料，位于童子巖組第三段（P1t3）底部18—19號煤層間，由2個小旋回組成，巖性為2層泥巖夾1層細粉砂巖，見1~2層煤層煤線。動物化石保留不全，主要是雙圓海百合莖、小戟貝、舌形、介形蟲及黃鐵礦化蟲跡等，本標志層井下僅有101采區(qū)+500 m區(qū)段石門揭露，其特征肉眼易于辨別。

5號煤層：位于童子巖組第三段（P1t3）上部的上部，從其底界（10號煤層頂板之上細砂巖）往上第6個小旋回中的煤層。煤層頂板為泥巖，質(zhì)純，具水平層理，含較多扁平狀菱鐵質(zhì)黃鐵礦結(jié)核及植物碎屑化石；底板以泥質(zhì)巖為主，含較多植物莖化石。煤層結(jié)構(gòu)局部復雜，其上下煤層煤線較密集，旋回結(jié)構(gòu)相對不清晰。本煤層井下揭露較少。

10號煤層：位于童子巖組第三段（P1t3）中上部的頂部，從中上部頂界往下第1個旋回中的煤層。煤層頂板泥巖含有大羽羊齒、植物碎屑等化石，底板泥巖含植物根莖化石。10號煤層與其上的5號煤層夾5個巖性旋回，平均間距為64.0 m；與其下的14號煤層間夾3~4個巖性旋回，平均間距41.5 m。102采區(qū)+720 m集運巷揭露10號煤層與其之下的14號煤層之間常見有緊密的三個層位，可作為輔助對比標志。

14號煤層：位于童子巖組第三段（P1t3）中下部的頂部，即中上部頂界之下第3個旋回中的煤層。Ⅰ號標志層之上第4個旋回中的煤層。井下揭露頂板含有一細薄層狀泥巖，對比相對較為可靠，含少量大羽羊齒、植物碎屑、植物莖等化石及似層狀菱鐵質(zhì)黃鐵礦結(jié)核，底板泥巖含植物根莖化石。14號煤層與其下的15號煤層夾1個巖性旋回，平均間距為30.0 m。101采區(qū)+500 m、+540 m石門揭露14、15號煤層之間均夾有兩個煤層層位，可作為輔助對比標志。

15號煤層：位于童子巖組第三段（P1t3）中下部的中部，即中上部頂界之下第3個旋回中的煤層。Ⅰ號標志層之上第4個旋回中的煤層。煤層頂板泥巖，質(zhì)純，動、植物化石混生，含有舌形貝、黃鐵礦化蟲跡等到動物化石及櫛羊齒、植物碎屑等植物化石，底板泥巖（根土巖發(fā)育）含較多植物根莖化石。15號煤層與其下的16號煤層平均間距為14.0 m。本煤層可作為輔助對比標志。101采區(qū)+500 m、+540 m石門揭露煤層頂板泥巖，質(zhì)純，質(zhì)軟，易垮落。含有舌形貝化石，底板泥巖（根土巖發(fā)育），煤層條帶狀，光亮型，底板之下常有5~6 m堅硬的細砂巖，易于辨認。

16號煤層：位于童子巖組第三段（P1t3）中下部的中部，即中上部頂界之下第4個旋回中的煤層。Ⅰ號標志層之上第3個旋回中的煤層。煤層頂板泥巖含豐富的大羽羊齒、植物碎屑、植物莖等化石及較多菱鐵質(zhì)黃鐵礦結(jié)核，底板泥巖含植物根莖化石。16號煤層與其下的18號煤層之間夾1個巖性旋回，平均間距為24.0 m。16號煤層底板之下見2層動、植物化石層，上層（即17號煤層頂板）為動、植物化石混生，主要有：大羽羊齒、小戟貝、炭蚌等；下層則含動物化石，主要有：舌形貝、燕海扇及黃鐵礦化蟲跡等化石，可作為輔助對比標志。101采區(qū)+500 m、+540 m石門揭露本煤層均位于15號煤層之下第一個層位，煤層一般為半暗型粉煤，底板泥巖，根土巖發(fā)育，易于辨認。

18號煤層：位于童子巖組第三段（P1t3）下部的頂部，即下部頂界之下第1個旋回中的煤層。Ⅰ號標志層之上第1個旋回中的煤層。煤層頂板為泥巖，含海螺、黃鐵礦化蟲跡等動物化石及櫛羊齒等植物化石，底板泥巖含植物根莖化石及黃鐵礦結(jié)核。18號煤層與第三段底之間夾1~2個巖性旋回，平均間距為16.0 m。目前井下僅有101采區(qū)+500 m區(qū)段石門揭露，煤層厚度0.1~0.2 m，不可采。

參考文獻：

[1] 陳文階.三明池坪蘆坑煤礦采區(qū)布置方式探討[J].能源與環(huán)境,2009,(3).