炭煤礦二1煤煤層厚度變化規(guī)律及其影響因素分析

趙莉 侯合明 鄭琳 秦旭龍 羅文啟

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.14.037

摘 要：通過(guò)歸納分析揭露二1煤煤厚的鉆孔數(shù)據(jù)，繪制炭煤礦二1煤煤厚等值線圖及其沉積斷面圖，研究二1煤煤層厚度變化規(guī)律，最后分析了影響二1煤煤厚變化的因素，對(duì)礦井煤炭?jī)?chǔ)量的落實(shí)及煤炭資源的合理開(kāi)采和充分利用具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：炭煤礦 二1煤 煤厚變化 成因分析

中圖分類號(hào)：P618.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）05（b）-0037-02

1 礦井概況

炭煤礦位于河南省鞏義市大峪溝鎮(zhèn)境內(nèi)，地理坐標(biāo)為：東經(jīng)113°04′55″～113°09′06″，北緯34°42′36″～34°45′15″；礦區(qū)范圍東西長(zhǎng)3.20～4.45 km，南北寬2.50～4.20 km，面積22.229 5 km2。炭煤礦采用豎井分水平、分采區(qū)開(kāi)拓方式，采煤方法為走向長(zhǎng)壁后退式炮采采煤法，頂板采取自然冒落管理法。礦井年生產(chǎn)能力45萬(wàn)t，開(kāi)采一1、二1煤層。

炭煤礦位于滎鞏礦區(qū)西段，區(qū)域地層劃分屬華北地層區(qū)豫西分區(qū)嵩箕小區(qū)，井田內(nèi)發(fā)育地層由老至新為中奧陶統(tǒng)馬家溝組、上石炭統(tǒng)本溪組和太原組，下二疊統(tǒng)山西組和下石盒子組、上二疊統(tǒng)上石盒子組和石千峰組、下三疊統(tǒng)劉家溝組及第四系。太原組和山西組為主要含煤地層。其中太原組一煤層段含煤13層（一9、一8、一27、一7、一26、一6、一5、一4、一上8、一3、一2、一上1、一1），山西組二煤層段含煤5層（二5、二3、二2、二21、二1）?？刹擅簩訛樘M底部的一1煤和山西組下部的二1煤，兩煤層平均厚5.95 m，可采含煤系數(shù)為0.96%。

2 二1煤煤層厚度變化規(guī)律

二1煤，俗稱黃煤，賦存于山西組下部，大占砂巖之下，上距砂鍋窯砂巖65 m左右，下距一1煤層60 m左右。煤層直接頂板多為砂質(zhì)泥巖或泥巖，局部為細(xì)砂巖；直接底板多為泥巖、炭質(zhì)泥巖或砂質(zhì)泥巖。以往勘探鉆孔落入炭煤礦二1煤層礦權(quán)范圍內(nèi)4個(gè)，其中2014孔在F9滑動(dòng)構(gòu)造帶上，未揭露二1煤，其余三孔均揭露二1煤，厚度1.85～3.36 m。根據(jù)揭露二1煤層的12個(gè)鉆孔（邊界內(nèi)4孔，邊界外8孔）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，煤層厚度0～21.03 m，平均6.15 m。煤層厚度變化情況詳見(jiàn)圖1、圖2。

由圖可知，炭煤礦二1煤煤層厚度變化較大，在走向上有厚、薄相間的明顯特征，且礦井中部具薄（無(wú)）煤帶，煤層層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般含夾矸1層，巖性多為炭質(zhì)泥巖或泥巖，局部地段夾矸厚度大于可采厚度，出現(xiàn)分叉煤層二21及二31煤層。

3 影響二1煤煤層厚度變化的因素

區(qū)內(nèi)影響二1煤煤層厚度變化的因素主要是沉積環(huán)境，其次是后期改造，簡(jiǎn)述如下。

（1）原生沉積影響。

煤層厚度受沉積環(huán)境的影響，環(huán)境不同其形成厚度不同。太原組沉積之后，泥炭沼澤發(fā)育之前，區(qū)內(nèi)環(huán)境不盡相同，故造成二1煤層底板至太原組頂?shù)牡貙雍癖〔煌?，同時(shí)也影響了煤層沉積厚度。一般情況下，當(dāng)二1煤與太原組灰?guī)r距離近時(shí)，煤層多不發(fā)育；層位為炭質(zhì)泥巖時(shí)直接底板則多為灰?guī)r，即沉降的幅度小、速度慢，而接受的物質(zhì)堆積則薄，甚至于沒(méi)有接受堆積；當(dāng)距離較大時(shí)，煤層發(fā)育較好，即沉降的速度與物質(zhì)堆積的速度基本上相適應(yīng)。

二1煤層的厚度變化與山西組地層沉積的厚度也有著密切的關(guān)系，從以往勘探資料初步分析，山西組地層厚者，二1煤層發(fā)育較好，反之較差。

（2）后期構(gòu)造的影響。

在石炭、二疊系煤層沉積后，經(jīng)歷了多次較強(qiáng)烈的地殼運(yùn)動(dòng)，由于煤層本身質(zhì)地松散，在其構(gòu)造應(yīng)力作用下，易產(chǎn)生塑性流變，使之煤層局部加厚和變薄?；瑒?dòng)構(gòu)造沿著二1煤層頂界面向深部滑動(dòng)，煤層本身則是滑動(dòng)構(gòu)造的潤(rùn)滑層。煤層厚薄相間、波狀起伏的變化，主要是滑動(dòng)構(gòu)造對(duì)煤層推擠、揉搓、鏟蝕的結(jié)果，使原始沉積面貌受到破壞。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，炭煤礦二1煤煤厚1.85～3.36 m，井田范圍內(nèi)煤層厚度變化較大（0～21.03 m），在走向上有厚、薄相間的明顯特征，且礦井中部具?。o(wú)）煤帶，煤層層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般含夾矸1層。煤層厚度的影響因素主要是沉積環(huán)境，其次是后期改造。

參考文獻(xiàn)

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