新疆阜康市大黄山一号井地质特征浅析
苏颖 王璐
新疆维吾尔自治区地质局 煤田地质中心, 新疆 乌鲁木齐 830009
摘要:新疆阜康市大黄山地区位于准噶尔盆地东南缘,是一个地质构造复杂、矿产资源丰富的区域。本文旨在通过对大黄山地区的地质特征进行浅析,揭示该地区的地质构造背景、地层分布、矿产分布以及地质灾害等方面的特点,为今后的地质勘查和矿产资源开发提供参考。
关键词:新疆阜康市;大黄山;地质特征;浅析
新疆阜康市大黄山一号井于阜康市以东60千米,距离乌鲁木齐市120千米,行政区划属阜康市管辖。矿区位于博格达山北麓低山丘陵地带,区域整体地势平缓,但沟壑纵横。
一、地质背景
(一)矿区地质特征。本区地层构造属于准南煤田,阜康煤矿区,工作区大部属准噶尔地层分区吉木萨尔小区,仅西南角二叠系乌拉泊组地层属北天山分区博格达地层小区。地层展布受二工河—黄山倒转控制,中部(向斜核部)为中生界侏罗系下统八道湾组(j1b)含煤地层,南北两侧(翼部)依次为中生界三叠系(T)及古生界上统二叠系(P2)地层。各地层以北西西向条带状展布。新生界第四系上更新统、全新统(O3-4)分布于河谷、阶地、山前地带。
(二)矿区构造。本区位于乌鲁木齐山前坳陷(Ⅲ2)东部之次极构造单元—大龙口凹陷(Ⅳ5)的西北部,二工河—黄山倒转向斜的东端。受倒转向斜的控制,核部由早燕山亚构造层八道湾组构成,南北两翼由华力西—印支构造层之上二叠统及三叠系构成。该褶皱带北与准噶尔坳陷接壤,南以博罗科努~阿其库都克超岩石圈断裂为界,呈近东西向展布,南北宽约200千米,这是自早古生代开始,历经华力西、印支、燕山及喜马拉雅构造运动,形成的一系列北西西向,近东西向及北东东向的断裂、褶皱及山间盆地。其断裂主要为压性,褶皱均以复背斜形式展现,东部构造形迹呈波浪起伏。
(三)岩浆岩。井田内无岩浆岩出露。
二、井田地质特征
(一)地层。地层展布受二工河倒转控制,中部(向斜核部)为中生界侏罗系下统八道湾组(J1b)含煤地层,南北两侧(翼部)依次为中生界三叠系(T)及古生界二叠系上统(P2)。地层以北西西向条带状展布。新生界第四系上更新统、全新统(Q3-4)分布于河谷、阶地、山前地带。出露地层由老到新依此为:中生界三叠系(T),中生界侏罗系下统八道湾组(J1b),新生界第四系上更新统、全新统(Q3-4)。
(二)构造。矿山构造为一倒转向斜,向斜轴向近东西,轴向南倾,倾角52°~69°。向斜北翼为正常翼,倾向南,倾角25°~42°,西部较陡,中部缓Ⅷ线东渐变为20°左右;向斜南翼为倒转翼,倾向南倾角50°~87°,中部倾向略缓,东西部较陡。矿山位于向斜北翼,就矿界范围内煤矿北是一个倾向稍有变化向南倾的单斜。
三、井田煤层特征分析
(一)含煤层。井田内含煤地层为侏罗系下统八道湾组(J1b)。
1、侏罗系下统八道湾组上段(J1b3)含煤特征。八道湾组上段(J1b3)含煤层(线)3-20层,其中编号煤层5层,由浅到深编号为10-13、14-15、19-21、33和34号煤层,均为不可采煤层。其它煤层多为一些薄煤线,因见煤钻孔少,煤层极不稳定,本次未予编号。本段地层有12个钻孔和东风一井控制,煤层总厚0.52-10.50m,平均总厚5.91m,该段厚度在38.24-307.38m之间。平均厚度在186.38m。
2、侏罗系下统八道湾组中段(J1b2)含煤特征。八道湾组中段(J1b2)含煤层(线)3-6层,其中编号煤层3层,由浅到深编号为35-36、39和41号煤层,均为大部可采煤层。本段地层有22个钻孔和东风一井、巷道煤层厚度测量点控制,煤层总厚1.32-6.74m,平均总厚4.53m,该段厚度17.56-215.28m,平均厚度136.63m该段含煤系数 2.04~7.23%,其中,35-36煤层为大部可采煤层,全区分布。
3、侏罗系下统八道湾组下段(J1b1)含煤特征。八道湾组下段(J1b1)含煤层(线)2-5层,其中编号煤层4层,由浅到深编号为42、43、44和45号煤层,其中42、43号煤层为全区可采煤层,44、45号煤层为不可采煤层。本段地层有18个钻孔和东风一井、巷道煤层厚度测量点控制,煤层总厚1.66-39.91m,平均总厚30.70m,该组地层钻探揭露该段厚26.12-190.95m,平均厚度89.48m含煤系数17.50~50.38%,平均为33.94%。故为含主要煤层段。
(二)可采煤层。井田内含可采煤层7层,自上而下编号为14-15、19-21、35-36、39、41、42和43号煤层,可采煤层平均总厚为35.02m。其中,42、43号煤层为全区可采煤层,35-36、39和41号煤层为大部可采煤层。14-15、19-21号煤层为局部可采煤层。
四、煤层对比
井田内含煤地层为侏罗系下统八道湾组(J1b),地层厚度89.48米-609.92米,平均厚度384.86米,八道湾组煤层总厚度1.43-47.86米,平均煤层总厚41.14米,含煤系数为10.69%,可采煤层厚度1.43-41.71米,平均可采煤层总厚33.42米。八道湾组含煤地层根据含煤性分为不稳定含煤层段(J1b3)、次要含煤层段(J1b2)、主要含煤层段(J1b1)三段,本区含煤地层沉积特征与区域含煤地层沉积特征基本相近,为湖滨相、沼泽相、泥炭沼泽相沉积,其地层沉积特征表现为上段以粗砂岩为主,下段以粉砂岩为主。岩性上段以灰色中砂岩、细砂岩、粗砂岩、砂砾岩为主,夹少量粉砂岩;下段以深灰色、灰黑色粉砂岩、泥岩为主,夹少量细砂岩,含煤4-20层,具有数个从粗到细的韵率旋回,说明当时沉积环境的水动力条件变化较大,氧化、还原环境交替出现,构造运动主要以垂直运动为主,故沉积的煤层基本上为厚至特厚煤层
(一)10-13、33、34煤层厚度变化极大,呈透镜状,一般不连续,无变化规律,可采块段零星分布,属极不稳定煤层(Ⅳ型)。19-21、44、45煤层厚度变化较大,无明显规律,结构简单至较简单。难以进行分层对比,但可进行层组对比的复煤层,属不稳定煤层(Ⅲ型)。14-15、35-36、39、41、43煤层厚度变化不大,或虽有一定变化但规律性较明显,结构简单至较简单。有两个煤类,煤质变化中等。一般为大部分可采,属较稳定煤层(Ⅱ型)。42煤层厚度变化较小,变化规律明显,结构简单至较简单,煤类单一,煤质变化很小。全区可采,属稳定煤层(I型)。
(二)35-36、39、41号煤层面积可采系数在51.27%-60.74%,介于局部可采煤层与全区可采煤层之间,属大部分可采煤层。42、43号煤层面积可采系数在90%以上,属于全区可采煤层。其余煤层虽然有个别钻孔进行控制,但分布零星,不能连成片或连接成片分布面积不足主煤层分布面积的1/3,不便或不能被开采利用,局部可采煤层和不可采煤层。
五、结语
通过对新疆阜康市大黄山一号井地质特征分析,可以更好地认识井田内的地质与煤层特征,为煤矿今后的开采布局、资源利用、安全生产和技术创新等方面提供重要依据和支撑。
参考文献:
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