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麟游地区延安组含煤地层特征

2015-10-12武岳

地球 2015年7期
关键词:煤质煤田泥岩

武岳

(中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710054)

麟游地区延安组含煤地层特征

武岳

(中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710054)

陕西省黄陇侏罗纪煤田是我国大型煤炭基地之一,麟游地区位于黄陇侏罗纪煤田永陇矿区内;本次从区域构造、岩性特征、煤质分析等方面对区内含煤地层延安组进行论述,对了解该地区的地质背景及煤质情况提供相关地质资料。

麟游地区延安组含煤地层煤质特征

1 区域地层

麟游地区位于陕西省黄陇侏罗纪煤田西南缘,渭北黄土台地南缘。在地层区划上属华北地层区鄂尔多斯地层分区陇县-永寿小区;地层层序由下到上依次有中三叠统铜川组(T2t),下侏罗统富县组(J1f),中侏罗统延安组(J2y)、直罗组(J2z)、安定组(J2a),下白垩统宜君组(K1y)、洛河组(K1l)、环河组(K1h),上新统保德组(N2b)、更新统(Qp)和全新统(Qh)。区内大部分地区被第四系黄土层和新近系红土层所覆盖。

2 区域构造

麟游地区大地构造位置位于华北地台(Ⅰ)鄂尔多斯台坳(Ⅱ)南部的渭北隆起区(Ⅲ)。其西临青龙山-云雾山褶断带,南临渭河断陷,北部与天环凹陷和陕北斜坡相接。三叠系末期,印支运动使全区抬升遭受剥蚀变形,形成不整合剥蚀面,对侏罗系地层和煤层的沉积起到了明显的控制作用;早中侏罗世盆地内部稳定沉积,至晚侏罗世受到燕山运动的影响,在侏罗系与白垩系之间形成了小规模的角度不整合接触面;到早白垩世末,盆地总体抬升,大型盆地的发育历史结束。

3 含煤地层特征

延安组为本区的主要含煤地层,平均厚度约100m左右。依据岩性、岩相和含煤特征等将延安组自下而上可划分为三个岩性段。

(1)延安组第一段(J2y1)

底部为浅灰色、灰褐色铝质泥岩,铝质泥岩,呈团块状,成分以水云母、高岭石为主,富含褐铁矿与菱铁矿质鲕粒,局部相变为浅灰色中细粒砂岩夹薄层泥岩和粉砂岩,中细粒砂岩分选中等,发育平行层理,多夹有煤线或镜煤条带。中下部赋存3煤层(组),上部为薄层状深灰色泥岩、砂质泥岩,局部夹中细粒砂岩。

沉积初期,随着富县组的填平补齐作用,古坳陷区逐渐形成低位沼泽,成煤物质沉积与盆地下沉速度比较稳定,形成厚煤层。该段沉积后期,沉降速度加快,沉积物质以粗碎屑、泥质为主,结束了成煤过程。

(2)延安组第二段(J2y2)

岩性为深灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩与各种粒级的砂岩互层,夹炭质泥岩及煤层,其中砂岩成分为石英、长石,分选较差,含石英砾石,具平行层理,交错层理,含植物叶片、茎部化石及镜煤条带。中下部赋存有2煤层(组),底部以灰白色厚-巨厚层中~粗粒砂岩与第一段为界。

第二段随着盆地的稳定沉积,地形差异越来越小,主要为河流相,河床和沼泽亚相交替出现的沉积环境,相变较快,具有多旋回性的特征,煤层沉积厚度减薄。

(3)延安组第三段(J2y3)

岩性为灰色、深灰色泥岩、粉砂岩夹灰绿色细粒砂岩和灰白色中-粗粒砂岩,局部夹炭质泥岩和薄煤层,局部地区中下部赋存1煤层(组),底部以灰白色中粗粒砂岩与第二段为界,顶部为紫杂色含铝泥岩,呈团块状,质地细腻,松软、易碎,标志着成煤环境的结束。

延安组沉积末期,受到燕山运动影响,地层开始抬升遭受剥蚀,致使延安组第三段沉积不完整,影响1煤层(组)的沉积。

4 煤质特征

研究区内的主要可采煤层为3煤组,因此主要介绍3煤组的煤质特征。

4.1煤的物理性质

研究区3煤以半暗煤为主,其次为半亮煤,颜色为黑色,条痕褐黑色,沥青光泽,条带状结构,层状构造;煤中垂直裂隙发育,断口主要为参差状和阶梯状。

4.2煤的化学性质

表1 主要煤质指标

由表1可知,研究区3煤总体属于低灰、高挥发分、特低硫、中高发热量煤,煤类为长焰煤。

4.3煤岩特征

煤岩显微组分以镜质组为主,平均57%;其次为惰质组,平均40%;壳质组含量最少,平均3%。矿物杂质一般介于8%~10%,以粘土矿物为主。3煤的镜质体最大反射率为0.36%~0.53%,平均0.45%,煤化程度较低,属低煤级煤。

5 结论

(1)中侏罗统延安组是陕西省黄陇侏罗纪煤田主要的含煤地层,自下而上划分为三段。含煤地层的沉积主要受到三叠系古地貌影响,古坳陷区中沉积富县组,上覆延安组煤系地层连续沉积于富县组之上,并继承了富县组的沉积规律;古隆起区三叠系直接接触延安组甚至直罗组地层。主煤层3煤沉积于延安组下部,受控于三叠系古地貌,在古坳陷区的煤层厚度较大,向古隆起区厚度逐渐变薄。

(2)麟游地区3煤层主要为长焰煤,属低阶烟煤,变质程度低;煤中有害元素含量较低,发热量较高,是优质的动力用煤;在煤的气化和液化方面也具有一定的利用潜力。

[1]宋鉴定,郭云.麟游北部成煤环境及聚煤规律[J].陕西煤炭,2007,12(4).

[2]贺丹,李智学.黄陇侏罗纪煤田控煤构造研究[J].中国煤炭地质,2011,23(10).

[3]王双明.鄂尔多斯盆地聚煤规律及煤炭资源评价[M].煤炭工业出版社,1996.

[4]谭永杰.鄂尔多斯盆地南缘构造性质及其控煤意义[J].中国煤田地质,1994,6(3).

[5]贾志鑫,杨文蕙.麟北地区延安组地层及其底界的确定[J].陕西煤炭,2014,120(3).

[6]庄军.鄂尔多斯盆地南部延安期成煤环境[J].中国煤田地质,1995,7(2).

P618.11[文献码]B

1000-405X(2015)-7-3-1

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