浅析冀中能源峰峰集团小屯矿地质构造特征 - 图文(6)

中国矿业大学成人教育学院09届毕业论文

①石炭系中统本溪组（C2b）

该组与下伏地层奥陶系中统峰峰组呈假整合接触关系。其底部为不稳定的山西式铁矿，下部为铝土岩，灰白色，坚硬致密，带紫色斑痕，具鲕状结构，中部为砂质页岩、薄层砂岩及薄层灰岩，上部为炭质页岩及铝土质页岩，顶部为一薄煤层，厚0～0.2m，为尽头煤，与上部太原组分界。

由钻孔资料得知，本井田内该组厚度10～33m，平均17m，本组较厚地区在-300水平北翼靠深部边界地区。

②石炭系上统太原组（C3t）

该组下部与本溪组呈整合接触关系，厚度110～125m，平均120m。主要为一套黑～灰黑色泥岩、灰～浅灰色砂质页岩、中细粒砂岩、石灰岩及煤组成，其中灰岩4～7层。自上而下为野青灰岩、山青灰岩、伏青灰岩、小青灰岩、大青灰岩、中青灰岩和下架灰岩，本区发育的只有野青灰岩、伏青灰岩、小青灰岩和大青灰岩，除下架、小青、山青煤顶板灰岩有相变为砂质页岩的情况外，其余各层灰岩皆很稳定。太原组为主要含煤地层，含煤10层，含煤系数6.1%。自上而下为一座煤（3）、野青煤（4）、山青小煤（5上、5）、山青煤（6）、伏青煤（6下）、小青小煤（7上）、小青煤（7）、大青煤（8）、下架煤（9），其中野青煤、山青煤、小青煤、大青煤和下架煤为可采煤层，可采煤层总厚度7.35m。

该组古生物化石以鳞木、封印木、芦木及羊齿类为主要组合特征，主要集中在煤层顶、底板附近层位。 （3）二叠系（P）

①二叠系下统山西组（P1s）

与太原组呈整合接触关系，本组以深灰色中细粒砂岩、砂质页岩为主，厚度60～70m，平均65m左右。上部由深灰～灰色中粗砂岩和砂质页岩组成，下部以灰黑色砂质页岩为主，底部为一层分布稳定的灰色细砂岩中夹1～3层煤，其中可采煤层一层，即本井田的主采煤层（大煤）。2#煤层下部为厚层砂质页岩，灰～灰黑色，厚11m左右，局部直接底板为灰白色细砂岩，厚2.2m。大煤上部植物化石丰富，主要有鳞木、芦木及羊齿等化石。

②二叠系下统下石盒子组（P1x）

该组底部与山西组整合接触。本组岩性以深灰、浅灰色页岩，灰白色及浅灰色砂岩为主，并夹有黄灰、灰黑色页岩，植物化石丰富。下部以紫色粘土质页岩，紫斑页岩为主，上部岩层颜色较浅。本组厚度约30m。

③二叠系上统上石盒子组（P2s）

该组与下伏地层呈整合接触关系，在本井田中，本组共分四段。 第一段（P2s1）

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该段在全井田内发育，在忙牛沟两侧有出露，厚度110～160m，平均135m。上部为黄绿色中粗砂岩和细砂岩，中夹灰色、紫色泥岩，局部具鲕状结构，中下部为黄绿色砂岩、砂质页岩，中夹黄色带紫斑泥岩、浅绿色具鲕状结构的铝土岩，底部为黄绿、灰色中粗砂岩，粒度上细下粗，成分以石英为主。

第二段（P2s2）

该段在井田-50以下至深部地区发育，在井田内的小屯水库四周、磨岗坡、香山中学及农用耕地沟坎边有出露，平均厚90m。岩性主要为灰色长石石英砂岩，层间夹有暗紫色、灰绿色及紫红色花斑状砂质泥岩和粉砂岩，底部为一层厚层状灰白色含砾粗砂岩。

第三段（P2s）

本段主要分布在井田深部-190水平以下地区，地表无出露，厚度平均100m。岩性为暗紫色、灰绿色、灰黄色、深灰色泥岩和砂质泥岩互层，其中夹有细砂岩或粉砂岩，接近顶部夹有灰绿色铝土质泥岩，底部为一层黄灰、黄紫色中厚层状中砂岩，粒度上细下粗，呈现有一定的沉积层序律。

第四段（P2s4）

该段在井田-300水平东北角地区及残存底部地层有发育，在矿区范围内平均厚度为140m。岩性以黄灰色砂岩为主，其中夹有黄绿色暗紫色泥岩，最底部为一层灰白色含砾粗砂岩。

④二叠系上统石千峰组（P2sh）

上部暗红色、紫红色砂岩，中部紫色泥岩，下部暗紫色中细砂岩，厚度120m。 （4）三叠系（T）

绿色细砂岩及粉砂岩，下部多紫色，地表有露头，厚度不详。 （5）第四系（Q）

该系地层在本井田内普遍存在，以黄色砂质粘土和河床沙砾沉积为主，厚度2～18 m，平均厚度10 m。第四系下部的冲积层潜水含水层为矿井主要供水水源。 3.2可采煤层

小屯井田煤系地层总厚度约270 m，共含煤12～14层，煤层总厚度达15 .7m，含煤系数6.53%。其中可采及大部分可采煤层有6层，分别为2煤（大煤）、4

＃

＃

3

煤（野青煤）、6＃煤（山青煤）、7＃煤（小青煤）、8＃煤（大青煤）、9＃煤（下架煤）。2＃、4＃、6＃煤上组煤为主要可采煤层，总厚度约12.9 m，可采含煤系数4.8%，厚度约占可采煤层的63.1%，为矿井的主要开采煤层。各可采煤层的基本信息参见表3-1。

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表3-1可采煤层基本信息一览表

煤 层 编 号 煤 层 名 称 大 煤 野 青 山 青 小 青 大 青 下 架 与上层煤间距（m） 最 大 最 小 一 般 煤层厚度（m） 最 大 最 小 平 均 含夹石情况 层 数 厚度（m） 0.03～0.20 0.10～0.40 0.05～0.30 顶底板岩性 顶 板 砂质泥岩 底 板 砂质泥岩 稳定 全区 可采 基本全区可采 大部分可采 局部 可采 大部分可采 全区 可采 煤层 稳定性 可采 程度 2 6.95 3.91 5.30 1～3 4 6 7 8 9 38 28 30 38 4 33 25 24 23 4 36 26 25 26 4 1.80 0.61 1.30 1.65 0.40 1.08 2.17 0.10 0.90 1.88 0.34 1.15 1 石灰岩 砂质泥岩 或石灰岩 石灰岩 石灰岩 泥岩 砂岩 砂质泥岩 细砂岩 泥岩 砂质泥岩 稳定 较稳定 不稳定 稳定 较稳定 3.59 2.20 2.92 2～3 （1）大煤

位于山西组(P1s)下部，下距4＃煤33～38m，煤厚3.91～6.95m，平均5.30m，全区稳定可采，含夹矸1～3层，夹矸单层厚度0.03～0.20m。煤层直接顶底板多为砂质泥岩，局部顶板为中细粒砂岩。大煤为小屯矿主要开采煤层，经过多年开采，原井田范围内除村庄、井巷和永久煤柱外，剩余的可采储量仅百万余吨。 （2）野青煤

位于太原组（C3t）上部，下距6＃煤25～28m，煤厚0.61～1.80m，平均1.30m，煤层稳定，结构简单，不含夹矸，全区基本可采。井田内有35个钻孔揭露野青煤，其中32个钻孔显示煤层厚度在可采范围内，可采系数91.4%。煤层顶板为野青灰岩，层位稳定，底板为细砂岩。原井田范围内，除煤柱外已开采殆尽。

（3）山青煤

位于太原组（C3t）中部，下距7＃煤24～30m煤厚0.40～1.65m，平均1.08m，结构简单，不含夹矸，局部可采。井田内有34个钻孔揭露山青煤，其中27个钻孔显示煤层厚度在可采范围内，可采系数79.4%，为大部分可采煤层，煤层顶底板多为砂质泥岩。

（4）小青煤

位于太原组（C3t）中部，下距8＃煤23～38m，煤厚0.10～2.17m，平均0.90m，煤厚变化无规律，含夹矸1层，厚度0.10～0.40m，为局部可采的不稳定煤层。

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井田内有27个钻孔揭露小青煤，其中10个钻孔显示煤层厚度在可采范围内，可采系数37.0%，目前尚未开采，煤层顶板为小青灰岩，底板为细砂岩。

（5）大青煤

位于太原组（C3t）下部，下距9＃煤4m，煤厚0.34～1.88m，平均1.15m，不含夹矸，为大部分可采的稳定煤层。井田内有33个钻孔揭露小青煤，其中27个钻孔显示煤层厚度在可采范围内，可采系数81.8%。受地下水的威胁，目前尚未开采。煤层顶板为大青灰岩，底板为泥岩，局部有岩浆岩侵入。

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