10 0~2.53 0.47 简单 极不稳定 第二节 勘探区构造
一、构造特征
本区构造较简单,主要有三组近于平行的背向斜,其中西黄家梁背斜与其东南部的焦家圪卜向斜占据着勘探区的中西部地区,控制着近三分之二面积的地层产状。
区内地层走向一般与褶曲轴和断裂方向一致,呈北东45°,倾向多北西、南东向,倾角除西黄家梁背斜西北翼外,一般小于10°。
区内断裂不甚发育,断距不大,断层多呈北东方向。另外区内还有少量柱状陷落。
总观全区构造形势,地层、褶曲轴和断裂呈北东走向,褶曲轴由东北向西南倾伏,构成基岩构造形态呈东北高、西南低。
二、主要构造 (一)褶曲: 1、西黄家梁背斜
西黄家梁背斜位于勘探区西北部,轴向N50°E~N30°E,是本区西北部的主要构造。背斜两翼不对称,东南翼地层倾角一般小于10°,西北翼地层倾角一般25°,局部达35°。轴部向西南倾伏,倾角小于4°,22勘探线以西轴部渐不明显,延伸至西南即行消失。此背斜使煤层宽缓抬起接近地表,给露天开采创造了有利条件。
2、焦家圪卜向斜
该向斜位于勘探区中部,轴向N45°E,是本区中部的主要构造。向斜两翼地层倾角5°左右,为一轴部平缓而宽阔的、波幅不大的向斜构造。
3、其他褶曲
在勘探区东南,由西往东还有贾巴毫向斜,石圪咀背、向斜,褶曲起伏不大,一般为10~40m,轴向约N45°E,向西南倾伏。
(二)断 层
区内主要断层见表2-2-1。
表2-2-1 主要断层特征表
断层名称 焦稍沟断层 石疙咀断层 F1断层 F2断层 F3断层 F4+断层 性质 正 正 逆 逆 逆 正 走向 N35°E N25°E NE N50°E N30°E N50°E 倾角 (°) ES, 70 SE, 60 ES, >60 SE,>60 NW,76 SE,78 断 距 (m) 15~80 15 15 16~20 <30 5~10 延伸长度 (m) 2000 2000 200 500 4500 2600 (三)柱状陷落
为本区独特构造,分布不规律,目前勘探推断有三处,即762、265、242号钻孔为柱状陷落。
勘探区主要构造见图2-2-1。
第三节 煤层煤质
一、可采煤层
区内可采及局部可采煤层有5、6、9三层、其中6、9号煤层为复煤层。6号复煤层在露天区分为6Ⅰ、6Ⅱ、6Ⅲ-Ⅵ,9号复煤层分为9Ⅰ-Ⅱ和9Ⅳ。
(一)5号煤层
位于山西组中下部,厚度0~4.27m,平均厚度2.19m,夹矸0~4层,厚度0~0.64m。顶板为砂岩、泥岩、底板为泥岩或粘土岩,间接底板为K2砂岩。煤层厚度变化大,往往迅速尖灭。一般可采厚度1.50~2.00m,主要可采范围在勘探区西南部,为局部可采煤层。
(二)6Ⅰ煤层
位于太原组顶部,往上与5号煤层平均间距13.22m,向下与6Ⅱ煤层平均间距1.13m。
该煤层一般由1~2层组成,煤层厚度变化颇大,变化范围由0.10至12.65m,平均2.78m。夹矸1~2层,厚度0~0.80m,多为粘土岩。该煤层顶板为粘土岩或粗砂岩,底板为粘土岩。最大可采厚度3.81m,一般2.00m左右,可采范围在首采区31线(走向)以东的5线至12线间和勘探区西南部。为局部可采煤层。见图2-3-1。
(三)6Ⅱ煤层
位于6号复煤层上部,其上与6Ⅰ煤层有一层夹矸相隔,往下为6Ⅲ煤层,间距变化大,由0~5.00m左右, 大多数钻孔由于灰分含量降低而渐变至6Ⅲ正常煤,少数钻孔中与6Ⅲ有一很薄的夹矸。
该层是6号复煤层中一个特殊层段,最大厚度7.71m,平均3.26m。煤层结构复杂,一般是煤层和泥岩呈薄互层,“小层”厚度小者几毫米,大者几十厘米,煤和高灰煤在总厚中平均占59%,岩石占41%;该层按煤和高灰煤分,灰分全部小于40%的占5%,灰分在40%~50%的占32%,灰分全部大于50%的占26%,高灰煤、煤和炭泥岩难以分开者占37%,因此,该层除去明显夹矸外,全层解释为“高灰煤”,平均灰分为40.71%。
(四) 6Ⅲ-Ⅵ煤层
位于太原组上部,是本区主要可采煤层,往下至8号煤层间距0.82~9.20m,平均3.84m。底板一般为粉砂岩。煤层厚度20.20~27.19m,一般在23~25m之间。夹矸多为7~9层,总厚度2.08m左右,夹矸岩性为粘土岩或泥岩、炭泥岩。该煤层根据夹矸和结构上的差异,分为6Ⅲ、6Ⅳ、6Ⅴ、6Ⅵ四个分层。首采区各分层厚度及间距见表2-3-1。
表2-3-1 首采区6Ⅲ-Ⅵ煤层分层及层间夹矸厚度表
煤层 煤层厚度 (m) 最小~最大 层 间 距 (m) 最小~最大 层内夹矸厚度 (m) 最小~最大
夹矸层数 最小~最大 备 注 平均 平均 平均 平均 6Ⅲ 1.65~3.59 2.36 14.62~19.11 16.79 0.42~3.00 1.85 1.38~3.12 2.46 0.05~1.25 0.65 0~0.85 0.39 0.8~0.57 0.23 0 0.24~1.40 0.61 0~1.00 0.23 0~0.51 2~12 4 0~4 1 0~2 仅有一孔有0.10m夹矸 6Ⅳ 此煤层最好 6Ⅴ 有三分之一孔内有“高灰煤” 6Ⅵ 仅三分之一孔内有夹矸 表2-3-1中的结构情况在露天区变化不大,基本上代表了6Ⅲ-Ⅵ的厚度和结构情况。
从表2-3-1中看出,6Ⅳ煤层平均16.79m,煤质也最好,是全区最好的一层煤。
(五)9Ⅰ-Ⅱ煤层
位于太原组中段,往上距8号煤层0.18~16.26m,平均2.98m。此间岩性以泥岩为主。
本煤层一般由2-3层薄煤组成。可采部分最大厚度4.55m,一般2~3m。夹矸1~2层,总厚约0.50~1.00m,岩性为泥岩。本层可采范围在勘探区东北部。
(六)9Ⅳ煤层
该煤层是本区最下一层局部可采煤层,往上距9Ⅰ-Ⅱ煤层0~9.66m,平均2.29m。无夹矸或有1~2层薄夹矸。本层可采范围在XXⅣ勘探线以西的北部地区。
二、煤 质
本区煤的变质程度较低,为烟煤第Ⅰ阶段。煤的物理特征硬度、比重、韧性一般较大,脆性较差。
煤一般为层状构造,结构以线理状、条带状为主。
煤的显微组分中镜质组含量一般低于40%,而丝质组含量则高于40%,
半镜质组含量甚少,稳定组含量较高,一般达8%左右。
煤岩成分以暗煤及丝炭为主,二者呈薄互层,亮煤次之。 煤岩类型一般以半暗型及暗淡型为主,半亮型煤次之。 各层煤的煤质综合分析主要指标见表2-3-2和2-3-3。
第四节 水文地质特征
一、水文地质特征
本区处于鄂尔多斯高原东北部,东邻黄河,地形呈西北高,东南低。黄土、红土广布于基岩之上,地面植被稀少,地形切割破碎,冲沟较深,坡度较大,易于水的排泄。
本区大地构造处于伊陕盾地东缘,地层走向北东45°,基岩总的构造形势呈东北高、西南低,岩层平缓,倾角一般小于10°。含煤地层为上石