豐城市流舍煤礦煤層特征及煤巖層對比研究

金奇慕

（江西省地質(zhì)局一九五地質(zhì)隊，江西 南昌 330200)

流舍煤礦為洛市礦區(qū)流舍井田的一部分，礦區(qū)中心位于豐城市城區(qū)140°方向，直距27 km，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)21 萬t，礦井開采深度：標(biāo)高±0～ -500 m。流舍井1987 年動工建設(shè)，劃分兩個水平，第一水平標(biāo)高為-150 m，第二水平標(biāo)高為-300 m。投產(chǎn)采區(qū)布置在南翼第一采區(qū)、第二采區(qū)。該礦區(qū)共有10 層煤，主要可采的為34#、22#、13#，其他煤層為局部可采。現(xiàn)-300 m 水平已基本采完，需對該礦深部資源進(jìn)行開采，但由于深部地層復(fù)雜，煤層不穩(wěn)定，厚度變化大，導(dǎo)致深部煤層對比困難，因此需要對流舍煤礦的地層、礦層進(jìn)行分析，得出好的地層對比法，為礦井深部礦產(chǎn)勘查提供可靠依據(jù)。

1 礦區(qū)概況

流舍礦井屬萍樂凹陷帶的中部，褶皺、斷層發(fā)育，并有巖漿出入。褶皺多為北東向，斷層以逆斷層為主，偶見少量正斷層和平移斷層。

流舍煤礦區(qū)出露地層有：第四系（Q）、三疊系上統(tǒng)安源組（T3a）和上元古界神山群（Pt3）。其中，三疊系上統(tǒng)安源組（T3a）在區(qū)內(nèi)廣泛分布，安源組地層總厚在850 m 以上，自上而下分為5、4、3、2、1 段。

2 含煤地層及煤層特征

2.1 含煤地層

該區(qū)含煤地層為安源組地層，自上而下分為5、4、3、2、1 段。現(xiàn)敘述如下：

（1）5 段：厚度0～250 m，灰色、深灰色粉砂巖，且含鈣，夾泥質(zhì)、鈣質(zhì)細(xì)砂巖，含薄煤、炭泥，僅34 號煤層可采，產(chǎn)豐富的植物化石，含瓣鰓類和腹足類化石。

（2）4 段：地層厚度一般89～105 m，灰至深灰色粉砂巖，夾淺灰色細(xì)砂巖和煤層，底部多為礫巖，含煤10 層，其中24、25、26、32、33 煤層局部可采，產(chǎn)植物化石和瓣鰓類等動物化石。

（3）3 段：地層厚度為220 m 左右，上部為深灰色、灰黑色粗、細(xì)粉砂巖、淺灰色細(xì)砂巖和中粒砂巖及幾層可采煤層（22 號、19 號、15 號、13 號），下部為砂巖、少量粉砂巖及薄煤，底部為礫巖、砂巖，產(chǎn)較多植物化石，偶見微量瓣鰓類、腹足類化石。

（4）2 段：厚度0～60 m，一般厚30 m，以深灰色粉砂巖為主，淺灰色細(xì)砂巖少量，水平層理發(fā)育，鏡面發(fā)育，偶見植物化石和瓣鰓類動物化石，無煤。

（5）1 段：厚度0～280 m，一般厚60 m 左右，以灰白色、淺灰色、紫紅色礫巖為主，夾中粗粒砂巖和少量粉砂巖，偶見炭化植物莖化石碎片，不含煤。

2.2 煤層特征

（1）34 號煤層：位于5 段底部砂巖之上約20 m，純煤厚度0～7.30 m，平均1.72 m，夾矸0～13 層，其夾矸巖性以炭質(zhì)粉砂巖為主。煤層厚度變化大，結(jié)構(gòu)為簡單～復(fù)雜，屬不穩(wěn)定煤層，為本礦區(qū)主要可采煤層之一。煤層頂板一般為粉砂巖，局部為細(xì)砂巖，底板多為細(xì)粉砂巖。

（2）33 號煤層：位于4 段頂部，純煤厚度0～3.90 m，平均0.76 m，夾矸0～4 層。煤層厚度變化不大，煤層結(jié)構(gòu)簡單，屬不穩(wěn)定煤層。屬薄煤層，其頂板為粉砂巖，細(xì)粒砂巖次之，底板為粉砂巖。

（3）32 號煤層：位于4 段，距離5 段底部砂巖約8 m。32 號煤層與33 號煤層呈煤組形式出現(xiàn)，純煤厚度0.31～7.65 m，平均1.04 m，可采范圍內(nèi)煤層厚度變化不大，可分出的夾矸0～3 層。煤層結(jié)構(gòu)簡單，屬局部可采的不穩(wěn)定煤層。煤層頂板和底板都為粉砂巖。

（4）26 號煤層：位于4 段的中部，上距33 號煤層41 m 左右，純煤厚度0～7.29 m，平均1.27 m，夾矸0～6 層，夾矸巖性以碳質(zhì)泥巖和碳質(zhì)粉砂巖為主。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，屬不穩(wěn)定煤層，為礦區(qū)內(nèi)可采煤層。煤層頂?shù)装鍘r性一般為粉砂巖。

（5）25 號煤層：位于4 段的中部，上距 26 號煤層約4 m。25 號煤層與26 號煤層呈煤組形式出現(xiàn)，純煤厚度0～7.71 m，平均1.68 m，夾矸層0～6 層。煤層厚度變化較大，煤層結(jié)構(gòu)較簡單，局部結(jié)構(gòu)為復(fù)雜，煤層穩(wěn)定性差，屬不穩(wěn)定煤層，為礦區(qū)內(nèi)可采煤層。煤層底板巖性一般為粉砂巖。

（6）22 號煤層：位于3 段頂部，煤厚0.09～3.38 m，平均1.43 m。夾矸一般4 層左右，夾矸為炭泥，煤層不穩(wěn)定，為礦區(qū)主采煤層。頂?shù)装鍨榉凵皫r。

（7）15 號煤層：位于3 段上部，純煤厚度0.14～3.61 m，平均1.25 m，可分出的夾矸0～5 層，煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，屬不穩(wěn)定局部可采煤層。煤層頂?shù)装鍨榉凵皫r或巖漿巖。

（8）13 號煤層：位于3 段中上部，上距15 號煤層約24 m，純煤厚度0.21～4.24 m，平均1.56 m，夾矸0～9 層，夾矸巖性以碳質(zhì)粉砂巖和碳質(zhì)泥巖為主。煤層厚度變化較大，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，屬不穩(wěn)定煤層，為礦區(qū)內(nèi)主要可采煤層之一。煤層頂板以粉砂巖為主，底板多為細(xì)粉砂巖。

各可采煤層情況見表1。

表1 各可采煤層情況一覽表

3 巖礦層對比

礦層對比的方法為標(biāo)志層、礦層特征、測井曲線及化石等多種對比。

3.1 標(biāo)志對比

雖然該區(qū)無明顯的標(biāo)志層，但在小范圍內(nèi)仍有規(guī)律，其巖性特征仍可對比。

（1）1 段的底部礫巖和2 段濱海環(huán)境的粉砂巖做為礦層底板標(biāo)志。

（2）各段的底部礫巖、砂巖也具有不同的巖性特征，可作為對比標(biāo)志。詳見表2。

表2 安源組分層砂礫巖特征一覽表

（3）巖性特征：5 段的粉砂巖為鈣質(zhì)；15 號礦層上下常有火成巖侵入，可作為局部標(biāo)志。

3.2 礦層本身對比

34 號礦層在該區(qū)內(nèi)為厚礦層，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，揮發(fā)分大，粘結(jié)強(qiáng)；26 號和25 號礦層在該區(qū)中部為礦層組合，煤間距小，為中厚層狀，并外周厚度??；33、32 號礦層也呈煤組形式出現(xiàn)，但其煤層厚度薄，層間距遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于26 號與25 號煤層的層間距，一般在15 m 左右；15 號煤層常因巖漿巖侵入而變?yōu)樘烊唤够虮粠r漿巖吞食。

3.3 測井對比

依據(jù)視電阻率曲線及γ-γ 曲線作為標(biāo)志。22號礦層曲線形態(tài)是從上到下逐步升高，呈階梯狀；34 號礦層曲線形態(tài)為較寬的上低下高臺階形態(tài)，其上面常有一薄礦層，為單峰窄異常曲線；26 號和25 號煤層在視電阻率和γ-γ 曲線的形態(tài)上的特點是高度、寬度相差不大，層間距常成對出現(xiàn)。

3.4 化石對比

（1）安源組5段地層的上部、中部以束盤螺～蚌形蛤化石組合，腹足類和瓣鰓類動物化石主要產(chǎn)于該段的粉砂巖中，其特點是動物化石出現(xiàn)的層位較多，種屬和數(shù)量也比較多。

（2）安源組3 段上部植物化石是以等形側(cè)羽葉～羽毛側(cè)羽葉～叉羽葉的組合。其下部化石卻較少。

4 結(jié)語與建議

流舍礦井深部資源前景良好，但構(gòu)造復(fù)雜，礦層不穩(wěn)定，厚度多變。本次通過對流舍煤礦的巖煤層進(jìn)行分析，采用幾種礦層對比方法，確保了對比的可靠性，為礦井深部資源勘查、準(zhǔn)確估算煤礦儲量提供依據(jù)。