江西省樟樹市經(jīng)樓地區(qū)隱伏煤田找礦預(yù)測

摘 要：本文在前人已有的區(qū)域地質(zhì)、礦區(qū)地質(zhì)、地球物探等資料的基礎(chǔ)上，通過綜合分析、研究，探索性地從地層、構(gòu)造，尤其是褶皺構(gòu)造的角度，重建并預(yù)測經(jīng)樓地區(qū)紅盆之下有隱伏煤田存在的可能性，同時對隱伏煤田的前景作出簡要的、概略性的找礦預(yù)測。

關(guān)鍵詞：樂平煤系；構(gòu)造；重力異常；隱伏煤田；找礦預(yù)測

煤是重要的能源礦產(chǎn)，在江西的能源消費結(jié)構(gòu)中，煤炭資源量占能源消費總量的76%（江西省統(tǒng)計局2013年）。許多礦井面臨資源枯竭、進(jìn)入危機(jī)礦山行列的局面，主要礦區(qū)的接替和礦井延深陷入了困境。江西省成了煤炭資源缺乏省份之一。萍樂拗陷帶樂平煤系（南型）為我省主要的含煤地層，也是我省地質(zhì)工作者找煤的首選層位。我省地表及淺層煤炭資源基本枯竭，向深部要煤是新時期地質(zhì)工作者的奮斗目標(biāo)。

基于此，本次選擇樟樹經(jīng)樓地區(qū)及其周邊近二百平方公里區(qū)域，在前人已有的區(qū)域地質(zhì)、礦區(qū)地質(zhì)、地球物探等資料的基礎(chǔ)上，進(jìn)行綜合分析，探索性地預(yù)測并指出經(jīng)樓地區(qū)紅盆之下有隱伏煤田存在的可能性，同時對隱伏煤田的前景作出簡要的、概略性的分析，以期激發(fā)廣大煤田地質(zhì)工作者的共同關(guān)注和思考。

文中拙見或有欠妥、或有謬誤，敬請同仁批評、指正。

一、預(yù)測區(qū)范圍

預(yù)查區(qū)位于江西省樟樹市北西約15 km處。北側(cè)為中林煤礦、新華煤礦，東北側(cè)有八景煤礦，呈北東東向分布。預(yù)測區(qū)面積約190平方千米（圖1）。

二、區(qū)域地質(zhì)背景

預(yù)測區(qū)位于欽杭中部結(jié)合帶之萍樂拗陷帶西部的袁水復(fù)向斜的中部偏東。處于袁水復(fù)向斜的南翼。主體構(gòu)造以褶皺為主，構(gòu)造線方向呈北東東-北東。沿褶皺兩翼普遍發(fā)育北東-北東東向具一定規(guī)模且高角度的逆（掩）斷層、正斷層和斜切巖層的橫向斷層。預(yù)測區(qū)基本上被中新生代紅盆覆蓋，僅在后窯、禮港等地局部零星出露二迭系茅口組。

區(qū)域內(nèi)出露地層主要為：二疊系中統(tǒng)棲霞組、小江邊組、茅口組，上統(tǒng)樂平組、長興組；三疊系下統(tǒng)殷坑組、青龍組，中統(tǒng)楊家組；侏羅系下統(tǒng)水北組，白堊系中統(tǒng)河口組、塘邊組。古近系新余組、臨江組和第四系。其中二疊系上統(tǒng)樂平組為區(qū)內(nèi)主要的含煤地層。

區(qū)域構(gòu)造以北東向線型褶皺為主，斷裂構(gòu)造不發(fā)育，多以走向斷層為主，處于袁水復(fù)向斜的南翼。袁水復(fù)向斜南翼褶皺自北向南依次為付家圩復(fù)向斜、禮港復(fù)背斜（圖1）。往南為中、新生代地層組成的清江坳陷。

（一）付家圩復(fù)式向斜

軸向北東。東起獨城，被華山嶺-禮港斷層切割，向西延伸至英崗嶺。整個向斜形態(tài)東段簡單，西段復(fù)雜，具次一級褶皺。三疊系和侏羅系組成向斜的軸部，樂平組和茅口組組成向斜的兩翼。北翼地層傾角較緩，一般30°～40°，南翼較陡，一般在60°以上，局部甚至直立或倒轉(zhuǎn)，為一不對稱的箱形褶皺。向斜核部地層為下三疊系，兩翼地層分別為樂平組、長興組。向斜東段寬約4.00～6.00km，西段寬約6.00～8.00km。

（二）禮港復(fù)式背斜

東起官帽山、峨嵋山，往西延伸至樟樹中林。禮港復(fù)式背斜呈北東-北東東向展布，往東仰起，往西傾伏，至經(jīng)樓附近被古近紀(jì)地層所覆蓋。在禮港、后窯、銅鼓嶺等大片區(qū)域零星出露茅口組，呈隆起狀態(tài)。

背斜的北翼受徐府嶺斷層的破壞切割，形態(tài)較為簡單，基本呈單斜產(chǎn)出；而南翼較為復(fù)雜，由多個次級褶皺組成。

三、預(yù)測區(qū)控礦地質(zhì)條件

（一）地層條件

預(yù)測區(qū)基本上被中新生代紅盆覆蓋，僅在后窯、禮港等地局部零星出露二迭系茅口組。據(jù)區(qū)域資料，紅盆主要由白堊系中統(tǒng)河口組、塘邊組。古近系新余組、臨江組和第四系組成。

在預(yù)測區(qū)北、東部外圍，主要出露茅口組、樂平組。其中樂平組（南型）為區(qū)內(nèi)主要的含煤地層。

樂平組（南型）含煤地層，其四分性十分清楚，沉積環(huán)境類同，早期（相當(dāng)于官山時期）為河床～河漫灘相和湖泊沼澤相為主的陸相沉積；中期（相當(dāng)于老山下亞段）為濱海沼澤相沉積；晚期（中老山段～王潘里段）為淺?！珵I海湖泊相沉積。在中期，地質(zhì)構(gòu)造活動相對穩(wěn)定，泥炭沼澤相持續(xù)時間較長，成煤條件好。在宜春～樂平形成了穩(wěn)定的B煤組沉積。區(qū)域內(nèi)查明的煤礦產(chǎn)地均賦存于樂平組地層中。呈北東向分布于高安鈞山背斜、付家圩向斜、禮港背斜兩翼和樟樹中林一帶。地層厚度290.00～350.00m。其中B4煤層穩(wěn)定，兩極厚度0～4.64m，一般厚度0.80～1.76m。其它煤層不穩(wěn)定，僅局部可采。

B4煤層之頂板灰?guī)r或鈣質(zhì)砂巖為全區(qū)煤層的標(biāo)志層，易于對比。

另據(jù)1964年江西省地質(zhì)局物探大隊在經(jīng)樓地區(qū)開展的電測深剖面測量成果認(rèn)為：

1）在經(jīng)樓西部神嶺村（礦區(qū)西部）重力高異常區(qū)存在煤系地層，其產(chǎn)出狀態(tài)為向南傾伏延伸，且愈向南其覆蓋層愈厚。

2）在楊家園～長崗村異常區(qū)覆蓋層之下，煤系地層賦存的可能性較大，而且東淺西深。

3）經(jīng)樓以東，禮港復(fù)背斜南翼地區(qū)在覆蓋層之下，尚有含煤地層（P3L）存在，但蓋層較厚。

（二）構(gòu)造條件

1.常規(guī)地質(zhì)工作解析的構(gòu)造

預(yù)測區(qū)位于禮港復(fù)式背斜南翼西南的延伸部位。據(jù)已有的區(qū)域地質(zhì)和礦區(qū)地質(zhì)資料：禮港復(fù)式背斜的北翼構(gòu)造較為簡單，為一單斜構(gòu)造（徐府嶺礦區(qū)）。而其南翼則大致由三個次級褶皺組成。即：由北向南由杉林村-槐樹村背斜、八景煤礦向斜、胡家坊-樟坑背斜再次一級褶皺構(gòu)造組成（見圖1）。

禮港復(fù)式背斜褶皺構(gòu)造形態(tài)主要表現(xiàn)為平行長軸狀、箱狀、梳狀以及它們之間的過渡型褶皺。構(gòu)造線方向為北東-北東東向，形態(tài)緊密。背、向斜一般表現(xiàn)為長軸狀相間分布，背斜成脊?fàn)?，向斜成箱狀。向斜寬，背斜窄為禮港復(fù)式背斜在區(qū)域內(nèi)褶皺構(gòu)造之特點。

樂平組及其上覆地層組成復(fù)式向斜的翼部及核部，二疊系組成背斜的核部。沿褶皺兩翼發(fā)育有北東向走向斷層及近南北向的橫斷層。向斜軸線總體呈北東東向。

2.布格重力異常解析的構(gòu)造

根據(jù)《江西中部1：5萬（臨江鎮(zhèn)幅）（樟樹市幅）布格重力報告》（1989年江西省地礦局第二物探大隊），發(fā)現(xiàn)在預(yù)測區(qū)紅盆之下有隱伏構(gòu)造的存在。其重力異常變化有以下規(guī)律：重力高反映為背斜構(gòu)造形態(tài)，重力低反映為向斜構(gòu)造形態(tài)。同時顯示煤系地層有重力低異常特征。

布格重力異常格局面貌基本反映了預(yù)測區(qū)構(gòu)造形跡：預(yù)測區(qū)以褶皺為主，異常軸向反映了褶皺構(gòu)造的軸部位置與構(gòu)造走向。經(jīng)樓背斜北鄰前保向斜，南接曲江向斜（清江盆地北緣），屬禮港復(fù)式背斜的次級褶皺，與本區(qū)地質(zhì)構(gòu)造相吻合。（見圖1）。

1）禮港-前保背斜：位于預(yù)測區(qū)北部邊界，北東自禮港鎮(zhèn)，往南西經(jīng)前保，至中林?？傮w呈北東東向展布，延伸長度大于5km。核部地層為石炭系下統(tǒng)梓山組、二疊系中統(tǒng)茅口組，兩翼地層為二疊系上統(tǒng)樂平組、長興組。地層產(chǎn)狀：北西翼315∠40°-60°，南東翼傾145∠35°-55°，軸面150∠85°。背斜北東端樞紐傾向北東，傾伏角10°-15°，南西端則傾伏于樟樹中林礦區(qū)的新居村附近。

2）前保向斜：位于預(yù)測區(qū)北部，北東自后窯，往南西至中林。本區(qū)重力異常變化規(guī)律與背、向斜構(gòu)造基本一致（即重力高、低異常區(qū)分別反映為背、向斜構(gòu)造形態(tài)）及煤系地層有重力低異常特征。前保向斜隱伏于紅盆之下，在1/5萬重力異常圖上反映為G29、G30重力低異常區(qū)，延伸長度大于10km，最寬處1.8km，面積約16km2。軸向北東東向，向斜軸向呈舒緩波狀起伏，其中北東端、南西端翹起，中部隱伏于紅層之下。核部地層為二疊系上統(tǒng)樂平組，兩翼地層為二疊系中統(tǒng)茅口組。

3）經(jīng)樓背斜：位于預(yù)測區(qū)的中部，東起高安八景，西至樟樹中林以南，呈北東東向展布。往東仰起，向西傾伏，在經(jīng)樓附近被古近紀(jì)地層所覆蓋。經(jīng)樓背斜基本上隱伏于紅盆之下，在1：5萬重力異常圖上反映為G23、G24重力高異常區(qū)。位于預(yù)查區(qū)中北部，北東自銅鼓嶺、至經(jīng)樓往南西延伸至云溪。延伸長度約17.00km，最寬處2.20km。軸向北東東，背斜軸向呈舒緩波狀。軸部地層為二疊系茅口組。兩翼傾角一般為25°～50°。

4）曲江向斜：隱伏于紅盆之下，位于預(yù)測區(qū)的南部，東起馬村，經(jīng)張家山至陳簡家，南西至翁家。在1：5萬重力異常圖上反映為G23南側(cè)、伴生的一串珠狀重力低異常，幅值不高，呈北東東向分布。向斜核部地層為下三疊系，兩翼地層分別為樂平組、長興組，北翼地層產(chǎn)狀傾向南東，傾角10°～30°，寬約8.00km。

另據(jù)1970～1981年清江盆地石油地震勘查資料，在預(yù)測區(qū)之南的蛟湖～樟樹北為一狹長隆起區(qū)，原915隊稱之為“蛟湖背斜”，按常理在經(jīng)樓背斜與蛟湖背斜兩個隆起之間應(yīng)該為坳陷（向斜）。由此，可將經(jīng)樓以南區(qū)域確立為曲江向斜的西延部分。

四、預(yù)測區(qū)構(gòu)造分析與反演

根據(jù)區(qū)域地層展布、區(qū)域構(gòu)造格局，同時將以上地層及構(gòu)造分析資料進(jìn)行融合整理（圖1），不難看出：

預(yù)測區(qū)處于禮港復(fù)背斜的西南延伸部位，通過重力異常解譯的褶皺構(gòu)造與禮港復(fù)背斜的次級褶皺構(gòu)造一一對應(yīng)。即：禮港-前保背斜為杉林村-槐樹村背斜的西南延伸，并組成禮港復(fù)背斜的核部；前保向斜為八景向斜的西南延伸；經(jīng)樓背斜為胡家坊-樟坑背斜的西南延伸。只是在禮港、后窯一帶有一隆起。

基于此，我們根據(jù)已有的區(qū)域地質(zhì)、礦山地質(zhì)資料，首先建立20線地質(zhì)剖面的基本形態(tài)，然后以20線為基準(zhǔn)，再根據(jù)以上分析的預(yù)測區(qū)的構(gòu)造格局，往西南方向反演。從反演的結(jié)果看，在預(yù)測區(qū)范圍內(nèi)還是有樂平煤系存在。

為方便起見，我們將預(yù)測區(qū)反演的地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)用樂平煤系的底板等高線形式表現(xiàn)出來（圖2）。從圖2可以看出，無任是區(qū)域地質(zhì)、礦山地質(zhì)解譯的構(gòu)造，還是物探電測深和布格重力異常解譯的構(gòu)造，這些構(gòu)造貌似分離，實則相互相成，有機(jī)融合，它們共同形成了禮港復(fù)式背斜南翼統(tǒng)一的構(gòu)造體系。也就是說，預(yù)測區(qū)的構(gòu)造仍處于禮港復(fù)式背斜的南翼，屬于禮港復(fù)式背斜構(gòu)造往西南方向的整體延伸，呈北東東向展布，往東仰起，向西傾伏。

根據(jù)圖2反演結(jié)果，經(jīng)估算，在約190平方千米的范圍內(nèi)，-1000米標(biāo)高以上的樂平組煤系約有83平方千米。

五、結(jié)論

預(yù)測區(qū)外圍的中林煤礦、徐府嶺煤礦、八景煤礦等為我省重要的產(chǎn)煤區(qū)段。通過對預(yù)測區(qū)及其區(qū)域內(nèi)地層、構(gòu)造及控礦條件的研究、分析，尤其是將布格重力異常和電測深異常資料與常規(guī)地質(zhì)工作成果加以整合，并通過綜合分析、研究、反演表明：預(yù)測區(qū)處于禮港復(fù)背斜的西南延伸部位，預(yù)測區(qū)的構(gòu)造與禮港復(fù)背斜構(gòu)造形成了統(tǒng)一的構(gòu)造體系，在預(yù)測區(qū)的深部有較大的找礦空間。

本文在完成過程中，得到了覃兆松老先生的悉心指導(dǎo)，在此表示誠摯謝意！

參考文獻(xiàn)：

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[2] 1：5萬《清江幅》、《新街幅》、《尚莊幅》區(qū)域地質(zhì)調(diào)查.江西省地礦局.

[3] 《江西中部1：5萬（臨江鎮(zhèn)幅）（樟樹市幅）布格重力報告》.江西省地礦局第二物探大，1989年.

[4] 江西省清江縣經(jīng)樓地區(qū)電法工作報告.江西省地礦局物探大隊，1964年.

[5] 1970-1981年清江盆地石油地震勘查資料.

作者簡介：諶仲孫（1964-），男，地質(zhì)礦產(chǎn)工程師，長期從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。