杨小强，彭 烨，吕俊维

（核工业二一六大队，新疆乌鲁木齐830011）

新疆伊南煤田察布查尔县阿尔玛勒北勘查区煤层地质特征

杨小强*，彭 烨，吕俊维

（核工业二一六大队，新疆乌鲁木齐830011）

阿尔玛勒北勘查区位于伊犁盆地南缘。伊犁盆地煤炭资源丰富，整个区域上煤层稳定。主要含煤层位为中侏罗统西山窑组（J2x）；次为下侏罗统三工河组（J1s）与八道湾组（J1b），含煤地层总平均厚度319m左右，为一套河流—湖泊三角洲沉积。勘查区发育煤层12层，累计总厚62.54m，平均纯煤总厚度56.47m，全区侏罗系含煤地层含煤系数23.26%。其中主要可采煤层为M1、M8、M9、M10，煤层厚度大，沿走向稳定，结构简单—较简单，属中高全水分，低灰—中灰份，中高—高挥发分，特低硫—低硫，特低磷—低磷，中热—特高热值发热量的长焰煤和不粘煤。

阿尔玛勒北勘查区；侏罗系；可采煤层；地质特征

1 概况

新疆伊南煤田资源量巨大，煤层稳定，靠近盆地边缘埋藏浅、易开采、煤质优良，以长焰煤为主，次为不粘煤，以及少量的弱粘煤，是良好的工业动力、化工用煤及生活用煤。

阿尔玛勒北勘查区位于伊南煤田东段，行政区划隶属新疆察布查尔锡伯自治县坎乡管辖，属阿尔玛勒煤田勘查区。近似呈东西展布的长方形，东西长22.8km、南北宽9.2km，面积163.36km2，目前该区已完成详查评价工作，估算资源量××万吨。

2 勘查区构造

勘查区处于伊犁盆地南缘控盆断裂和向盆内约8～10km的隐伏大断裂所夹持的断阶上，中新生代地层整体上呈北东倾向的单斜产出。勘查区由于面积较小，均局限于向斜内或单斜带上，未横跨次级构造单元。整体上处于阿尔玛勒复式向斜北部单斜带和中间凸起带之上。

经详查工作，在勘查区发现5条断裂构造以及东部一个紧闭的小向斜（图1）。断裂构造大都以逆冲断裂为主，据7号勘探线，F1断裂对勘查区煤层展布影响较大，为北区井田划分的边界断层，该断层西部侏罗系地层埋深过大，施工的14个钻孔中9个未见煤。该区东部基本上处于断裂构造夹持的稳定区内，构造变形较小，地层总体上向北东倾，约25°～35°，产状平缓，倾角多小于15°，呈单斜产出，东部存在小型向斜构造，整体上目的层展布相对稳定。勘查区的构造复杂程度类型为中等。

3 含煤性

本区含煤地层为下侏罗统八道湾组（J1b）、三工河组（J1s）及中侏罗统西山窑组（J2x）。共计含煤12层，从下至上编号依次为M1、M2……M12。

下层侏罗统八道湾组（J1b）为一套冲积扇与沼泽相的暗色含煤粗碎屑建造，含煤少而地层厚度变化大，地层厚度28.85～243.98m，平均123.80m。岩性主要由砾岩、砂砾岩和砂岩是组成，间夹薄层粉砂岩、泥岩和煤层，顶部为泥岩和煤层。其底砾岩是区域标志层，整合或盆缘局部微角度不整合于中上三叠统小泉沟群厚暗色泥岩之上。该组含煤五层（M1～M5）其中M1为全区可采薄煤层，M5为大部可采薄煤层，其余为局部可采点煤层。该组可采煤层总厚度5.33～26.60m，平均厚度15.24、含煤系数13.34%。

下侏罗统三工河组（J1s）为一套扇三角洲平原相和前缘碎屑岩建造，湖—沼沉积次之。主要岩性为深灰色、灰色砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层。地层厚度25.95～153.00m，平均38.49m。发育斜层理、水平层理及波状层理。砂体以砂砾岩和粗砂岩为主，厚度12～23m，其间只发育有一层煤——M6煤层，为不稳定的局部可采点煤层。

图1 阿尔玛勒复式向斜构造略图

中侏罗统西山窑组（J2x）为本勘查区主要含煤层位。位于三工河组之上到M12煤层之间，为一套扇三角平原与前缘的含煤粗碎屑岩建造，岩性主要由灰色砂砾岩、砂岩和粉砂岩组成，间夹巨厚层的泥岩和煤层，有时见菱铁矿薄层。地层厚度99.50～236.70m，平均119.06m左右，由盆边向盆内厚度逐渐增大。该组含6层煤（M7～M12），其中以M8、M9、M10煤层最为发育，为区内主要的可采煤层，M7、M11为局部可采点煤层，M12为不可采煤层。该组可采煤层总厚度22.56～57.79m，平均厚度42.94m、含煤系数36.06%。

4 主要可采煤层分布特征

4.1 M1煤层

位于八道湾组（J1b）底部，该煤层是全区最稳定、全区可采、全区第三厚煤层，可采面积53.86km2。勘查区东北边缘见有M1煤层露头，露头出露面积较小，未见火烧。煤厚总的趋势为南薄北厚，西薄东厚（图2）。

全区穿越钻孔43个，见煤点43个，43个见煤点均可采，煤层厚3.47～14.03m，平均8.44m，厚度标准差2.61，变异系数31%；可采煤厚3.15～13.51m，平均8.13m，为厚—特厚煤层，变异系数33%，可采概率100%。

煤层结构简单，控煤43个钻孔中，31孔不含夹矸，9孔含一层夹矸，3孔含2层夹矸，夹矸厚度0.39～1.42m，平均夹矸1.00m，含矸率1.95%，夹矸岩性为炭质泥岩，个别为泥岩。顶板岩性以细砂岩为主，个别为中、粗砂岩和炭质泥岩；底板岩性以泥岩为主，个别为泥质粉砂岩和炭质泥岩。煤类以41CY长焰煤为主、次为31BN不粘煤。灰分平均产率5.02%、硫平均含量0.2%。

该煤层以特厚煤层为主，次为中厚煤层，厚度变化较小，规律性较明显，结构简单、煤类单一、煤质变化小，全区可采，属稳定型煤层。

图2 阿尔玛勒北勘查区M1煤层等厚图

4.2 M8煤层

位于西山窑组（J2x）的中下部，煤层分布在勘查区北部，在ZKN315、ZKN015、ZKN415、ZKN813及ZKN1209连线以北，可采面积27.32km2，煤层稳定，是区内最厚煤层。分布区煤层厚度东部变化较大，其余地段变化不大，煤厚总的趋势为西薄东厚（图3）。

全区穿越钻孔12个，见煤点12个，全为可采煤点，煤层厚2.81～31.79m，平均14.5m，厚度标准差9.1，变异系数63%；可采厚度2.81～20.05m，平均12.87m，为中厚—特厚煤层，可采厚度标准差7.64，变异系数59%，可采概率100%。

该煤层结构较简单，控煤10个钻孔中4个钻孔不含夹矸，2个钻孔含1层夹矸，2个孔含2层夹矸，1个孔含3层夹矸，1个层含5层夹矸，夹矸厚度0.44～3.69m，平均夹矸厚度2.71m，平均含矸率5.30%，夹矸岩性为泥岩、炭质泥岩为主，个别为中细砂岩和泥质粉砂岩。顶板岩性泥岩、粗中砂岩主为，个别为炭质泥岩和细砂岩；底板岩性以泥岩为主，个别为炭质泥岩，泥岩质粉砂和细砂岩。煤类以31BN不粘煤为主，次为41CY长焰煤，灰分平均产率4.44%、硫平均含量0.18%。

该煤层以特厚煤层为主，厚度变化较大，规律性较明显，结构简单—较简单、煤类单一、煤质变化小，大部可采，属稳定型煤层。

4.3 M9煤层

位于西山窑组（J2x）的中上部，煤层分布在勘查区北部边缘，可采面积15.01km2，在断层F2处遭受剥蚀，呈东西向展布，煤层稳定，煤层厚度变化较大，煤厚总的趋势为西厚东薄，局部具波浪型。

全区穿越钻孔9个，见煤点9个，见煤点均可采，煤层厚1.82～14.91m，平均7.82m，厚度标准差4.52，变异系数58%；可采厚度1.82～6.39m，平均5.17m，可采厚1.82～6.39m，平均5.17m，为中厚—厚煤层，可采厚度标准差2.01，变异系数39%，可采概率100%。

煤层结构较简单，9个见煤钻孔当中7个钻孔无夹矸，2个钻孔含1层夹矸，1个钻孔含3层夹矸，夹矸厚度0.49～7.06m，平均夹矸厚度4.53m，平均含矸率4.85%，夹矸岩性泥岩、细砂岩、炭质泥岩。顶板岩性泥岩、粗中砂岩主为，个别为炭质泥岩和细砂岩；底板岩性以泥岩为主，个别为炭质泥岩，泥岩质粉砂和细砂岩。煤类为31BN不粘煤，灰分平均产率4.54、硫平均含量0.23%。

该煤层以中厚煤层为主，厚度变化较小，规律性较明显，结构较简单、煤类单一、煤质变化小，大部可采，属稳定型煤层。

4.4 M10煤层

位于西山窑组（J2x）上部，煤层分布在勘查区东北部边缘，可采面积18.25km2，煤层稳定，煤层厚度变化较大，煤厚总的趋势为南西薄北东厚。

全区穿越钻孔11个，见煤点11个，见煤点均可采，煤层厚9.51～19.35m，平均13.99m，厚度标准差3.31，变异系数24%；可采厚度8.98～18.02m，平均13.15m，为特厚煤层，可采厚度标准差2.95，变异系数22%，可采概率100%。

图3 阿尔玛勒北勘查区M8煤层等厚度图

该煤层结构较简单，11个见煤钻孔当中5个钻孔无夹矸，2个钻孔含1层，3个钻孔含2层，1个钻孔含3层，夹矸厚度0.44～0.89m，平均夹矸厚度0.59m，平均含矸率1.23%，夹矸主要岩性为碳质泥岩为主，个别为细砂岩。顶板岩性为粉砂岩，泥岩，中砂岩；底板岩性为泥岩为主，个别为炭质泥岩、粉砂岩。煤类为31BN不粘煤，灰分平均产率4.49%、硫平均含量0.17%。

该煤层以特厚煤层为主，厚度变化较小，规律性较明显，结构简单、煤类单一、煤质变化小，大部可采，属稳定型煤层。

5 结论

（1）受F1断层的影响，该勘查区内煤层的分布特征形成2种截然不同的情形，断裂以西受构造活动强烈影响，煤层埋深非常大，在目前开采技术条件下，不具太大开发前景，断层以东，形成一个较稳定的单斜带，煤层发育稳定，受构造破坏影响不大，煤层埋深浅，资源量丰富，开发前景良好。

（2）本区主要可采煤层M1煤层在中部凸起带遭受剥蚀外，基本上在全区可采；M8、M9、M10煤层发育地区也为基本可采，可采概率均为100%；次要可采煤层M2、M5为大部可采煤层，煤层结构简单，以薄煤层为主，其余煤层除M12煤层不可采外，均为局部可采煤层。

（3）本区西山窑组（J2x）含煤性最好，次为八道湾组（J2b），三工河组含煤性差。勘查表明，阿尔玛勒北勘查区可采煤层结构简单—较简单，厚度变化由小到大，具较明显的规律性，煤类以不粘煤为主，次为长焰煤，分布不具规律性。镜质组最大反射率在0.37%～0.52%之间，变质阶段均为褐煤阶段，属低变质的阶段。煤的水分（Mad）2.27%～12.12%，一般在9%，全硫平均在0.2%左右。全区煤层属中—特高热值煤层。主要煤层为良等可选。化学反应稳定，热稳定性好，可磨性中—易。本区煤层灰成份主要以酸性的SiO2为主，次为Al2O3、CaO、SO3，其他成分少量，主要以较低熔灰煤为主，次为中等熔灰煤。煤中有害元素砷、氯、氟、磷含量特低—低，是良好的动力用煤原料，非常适合建设大型、特大型发电、煤化工用煤的基地。

[1]李盛富，孙鹏飞，等.新疆伊南煤田察布查尔县阿尔玛勒勘查区（北区）煤炭详查报告[R].核工业二一六大队，2011.

[2]雷少毅.宁夏积家井勘查区煤层地质特征[J].中国煤炭地质，2009（增刊）.

P618.11

A

1004-5716(2015)01-0113-04

2014-02-20

2014-02-28

杨小强（1987-），男（汉族），甘肃东乡人，助理工程师，现从事地质矿产勘查工作。