杨连超

(山西潞安环保能源开发股份有限公司 地质办,山西 襄垣 046200)

司马煤矿位于沁水煤田东段中部的潞安矿区,隶属于山西省长治市上党区苏店镇,矿区面积29.6 km2。该矿太原组下段发育14、15号2层可采煤层,是太原组最重要的含煤层段。

尽管邵龙义等[1]曾对晋东南沁水盆地石炭二叠纪含煤岩系古地理及聚煤作用进行过宏观研究,随后杨利芳等[2]又对潞安矿区山西组的成煤环境进行了进一步研究,但是关于潞安矿区太原组(尤其是该组下段)成煤环境的专门性研究却没有。本文通过收集司马煤矿以往52个钻孔地层柱状图资料,综合分析太原组下段的岩性、沉积构造、动植物化石等沉积特征,划分沉积相类型并确定各类沉积相的平面分布范围,结合层序地层学理论划分层序级次,对该段的成煤环境进行了精细研究,并从煤层赋存、硫分、水文地质等方面讨论了成煤环境对开采的影响,对该矿未来开采14、15号煤层具有重要的理论指导意义。

1 沉积特征分析

沁水盆地太原组之下段,又称“一段”“K1段”,后又有专家学者将其命名为“Ⅰ煤段”[3]。该段的底界为K1砂岩(或相当层位)之底,与下伏的上石炭统本溪组呈整合接触,顶界为太原组K2灰岩之底。根据以往钻孔资料,井田内该段平均厚17.62 m,发育2层可采煤层(14、15号煤层),是太原组最重要的含煤层段。

1.1 岩性特征

该段岩性主要为灰白色、灰色、深灰色砂岩,灰色、深灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、铝土质泥岩,深灰色、灰黑色泥灰岩以及煤层。……