基于煤田地質(zhì)的含煤巖系煤層特征分析

2013年11(下)科技創(chuàng )業(yè)家TECHNOL OolCAL PIONEERS煤礦技術(shù)基于煤田地質(zhì)的含煤巖系煤層特征分析(黑龍江省煤田地質(zhì)二0四勘探隊黑龍江七臺河154600)摘要:本文主要對含煤巖系煤層的結構和頂、底板,煤層中的結核.包體和化石,煤層厚度變化的原因，煤的風(fēng)化及煤層的鳳氧化帶等特征進(jìn)行了分析，關(guān)鍵詞:煤田地質(zhì)含煤巖系 煤層特征含煤巖系是含有煤層并具有一定成因(即漂 礫),形態(tài)多為球狀、扁球狀。漂礫是泥3.2 煤層厚度的后生變化聯(lián)系的沉積巖系,即含煤建造.含煤地層煤炭層堆積過(guò)程中河水從異地搬運而來(lái)的混(1)河流的后生沖蝕對煤厚的影響,成系導含煤巖系是在一-定古構造、古地理和入物。除結核和包體外，在煤層中還有動(dòng)、為某些煤田影響煤厚變化的主要地質(zhì)因古氣候條件下形成的。煤層是由植物遺體植物化石,如石松綱及苛達樹(shù)的殘體,以及素。河流對煤層的后生沖蝕具有的特點(diǎn)是:轉變而來(lái)的可燃有機沉積巖層。研究煤層原生動(dòng)物和海綿.腔腸、棘皮，環(huán)節、腕足、沖蝕帶出現河床相砂巖、礫巖等粗碎屑巖，特征具有極為重要的應用價(jià)值。煤是植物節 枝等門(mén)類(lèi)的動(dòng)物化石。底部常見(jiàn)定向排列的礫石、泥礫.煤屑或炭遺體經(jīng)成煤作用轉化而來(lái)。成煤植物在泥化樹(shù)干;煤層和沉積巖體不具有共同的頂炭沼澤中生長(cháng)、繁殖.死亡乃至遺體的堆3煤層厚度變化的原因.板;沖蝕帶附近煤的光澤變暗、煤質(zhì)變松，積、埋藏，直到形成泥炭層的整個(gè)過(guò)程。煤層厚度是煤層頂、底板之間垂直距裂隙發(fā) 育,灰分增高。離。同一煤層的厚度在橫向上可以有很大(2)構造變動(dòng)對煤厚的影響。引起煤厚1 煤層的結構和頂、底板的變化:有時(shí)很厚的煤層在很短距離內顯變化的構造形式, 主要有如下三種:-是以.1煤層的結構著(zhù)變薄;有些則分岔為多個(gè)較薄的煤層,呈褶皺構造變動(dòng)為 主引起的煤厚變化;二是按其煤層中有無(wú)其它巖石夾層的存現馬尾狀;而 有些煤層厚度時(shí)大時(shí)小,呈現以斷 裂構造變動(dòng)為主造成的煤厚變化;三在，可劃分為簡(jiǎn)單結構煤層和復雜結構煤藕節狀、串珠狀、豆夾狀等。是褶皺和斷裂并舉的構造變動(dòng)造成的煤厚層,前者不含夾石層，而后者則含層數不3.1煤層厚度的原生變化的原因等、厚薄不- -的夾石層。夾矸的巖性多為粘(1)沉積環(huán)境及古地形對煤厚的影響。從總體上說(shuō),構造變動(dòng)造成的煤厚變土巖和粉砂巖,也可見(jiàn)石灰巖、硅質(zhì)巖.砂古地形對煤厚的影響是指泥炭沼澤基底不化的特點(diǎn)是:煤層的原始結構遭到破壞，使平對煤厚的影響。古地形因素所造成的煤煤呈碎粒狀 .鱗片狀、粉末狀，并出現擦痕、1.2煤層的項、底板厚變化具有的特點(diǎn)是:煤層底板常高低起磨 光鏡面和層間揉皺,煤的光澤變暗,灰分.在層序正常的含煤巖系剖面中,直接伏，而頂板卻較平整;底板凹處的煤層厚;增高;煤層的增厚帶和變薄帶相間發(fā)生,并伏于煤層之下的巖層即煤層底板,它是由凸處則薄;在煤層與底板巖石接觸界面,能沿構造線(xiàn)方向呈條帶狀分布;煤、巖層間發(fā)承受泥炭層堆積的沉積物形成的;直接覆看到煤分層被底板截斷的現象,及上下煤生不協(xié)調 褶皺,有時(shí)兩者互相穿插,使煤層于煤層之.上的巖層即煤層頂板。分層呈超覆關(guān)系。煤層的底板: 多為泥巖.粉砂巖,它曾是(2)沼澤基底不均衡沉降對煤厚的影(3)巖漿侵人對煤厚的影響。煤層是含.成煤植物生長(cháng)的士壤，常富含植物根部化響 。在泥炭堆積過(guò)程中,沼澤基底各部位的煤巖 系中薄弱的部分,所以，巖漿易于侵人石,即根土巖。有時(shí)煤層底板也會(huì )出現石灰沉降速 度有時(shí)并不一-致。在與植物遺體堆煤層, 不但使煤層結構、煤質(zhì)遭受?chē)乐仄茙r.礫巖等。煤層頂板的巖性較為多樣,在積速 度保持均衡的地區,泥炭得以連續堆壞， 使煤層形態(tài)、厚度出現很大的變化,以.火成巖發(fā)育的煤田中，火成巖有時(shí)可成為積而形成厚煤層;在沼澤基底沉降速度大至被大片吞蝕。 巖漿侵入方式不同,對煤層煤層的頂、底板,顯然這是由于含煤建造形于植物遺體堆積速度的地區，導致泥炭層的影響程度 也不同。順煤層侵入的巖床,對成之后巖漿活動(dòng)的結果。的階段性堆積，出現煤層在該處分岔、變薄煤層破壞嚴重 且影響范圍較大，會(huì )把大面煤層與其頂、 底板之間的接觸關(guān)系,反甚至尖滅現象,形成典型的馬尾狀煤層。沼積煤層全 部吞蝕;垂直或斜交煤層侵人的映了煤層形成前后的沉積環(huán)境及其變化。澤基底不均衡沉降導致煤層厚度變化具有巖墻,對煤層的破壞范圍較小，在平面,上呈煤層與其頂、底板間接觸關(guān)系:一是明顯接的特征是煤層厚度。帶狀分布。一些地區新生代的巖漿活動(dòng)強，觸，表明沉積環(huán)境迅速改變:二是過(guò)渡接(3)同生沖蝕對煤厚的影響。泥炭沼澤巖漿 入侵煤層的現象普遍。一般巖漿侵人觸,煤層與頂、底板間界線(xiàn)不清,常有厚度中常發(fā)育有河流,但二般規模較小，支流較與斷 裂構造有關(guān),必須查明巖漿侵入對煤達幾厘米至十幾厘米的炭質(zhì)泥巖過(guò)渡層多，河道彎曲，所以，發(fā)生河流對煤層的同層的影響規律，首先要從煤田構造入手。(即偽頂.偽底),或在煤層與頂、底板間有薄生沖蝕。此沖蝕具有的特征是:沉積物多為以上敘述的造成煤厚變化的各種因素層狀或透鏡狀煤線(xiàn)與泥巖，炭質(zhì)泥巖等互河床、河漫相的砂巖.粉砂巖，有時(shí)為砂礫并不是孤立存在的,某一 煤層的厚度變化層組成的復雜過(guò)渡層，這表明煤層與頂、底巖, 與煤層有共同頂板;巖體在平面上呈蜿是多因素復 合作用的結果。而研究煤厚變板巖層的沉積環(huán)境是漸變的;三是沖刷接蜒曲折的條帶狀,在剖面上則呈透鏡狀;煤化時(shí)還要善于從煤層形態(tài)和厚度變化特征觸,煤層頂板巖性急劇變化，出現粗砂巖或層受沖蝕的面積較小,沖蝕深度也不大，很人手,從多種因素中分析其內在聯(lián)系和找礫巖，表明煤層沉積后曾遭受過(guò)沖蝕。少切斷煤層，沖蝕作用向沼澤中心減弱乃出主導因素,掌握煤厚變化規律,以指導勘至消失;沖蝕帶附近的煤遭到氧化,光澤變探 和煤礦生產(chǎn)。2煤層中的結核、包體和化石暗.灰分增高。煤層中常含有各種結核、包體和化石。在濱岸沼澤中堆積的泥炭層常遭海水結核是一種以無(wú)機質(zhì)為主的團塊,形態(tài)多的同生沖蝕,一般具有的特征是:煤層直接呈串珠狀.瘤狀、豆狀，多有同心球狀結構，頂板常為石灰巖;由于泥炭層遭受過(guò)海水.結核中心常為泥質(zhì)或粉砂質(zhì)，有時(shí)則發(fā)現沖蝕，在煤層表面形成了大小不等的凹坑有植物殘骸。其成分有黃鐵礦質(zhì)、白鐵礦或槽溝,其深度一般約0.4m-0.6m,而在煤質(zhì)、方解石質(zhì),以及菱鐵礦質(zhì)及硅質(zhì)等。結層的灰巖頂板上則相應出現印模，即“蛤蟆核常按一定層位有規律地斷續分布在煤層頂”;沖蝕規模較大,有時(shí)在-定范圍內角中，不同成分的結核能反映不同的泥嵌沼使煤層完全缺失,或無(wú)煤區塊塊散布,方中國煤化工澤水介質(zhì)條件。煤中包體是各種巖石碎塊不定。TYHCNM HG科技創(chuàng )業(yè)家TECHNOLOGICAL PIONEERS3