冀中能源峰峰集团小屯矿地质构造特征浅析.docx
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冀中能源峰峰集团小屯矿地质构造特征浅析
冀中能源峰峰集团小屯矿地质构造特征浅析
1概况
1.1自然地理概况
1.1.1井田位置与交通
小屯井田位于河北省邯郸市峰峰矿区东北部,井田面积为8.4099km2,主井口坐标X:
43598:
Y:
24155:
Z:
176.3m。
小屯矿交通较为便利,西南距峰峰集团有限公司9km,西距S211省道3.5km(直线距离,以下同),南距S315省道4.5km,东距107国道18km,东北距离邯郸市23.5km,参见图1-1。
图1-1小屯矿交通位置示意图
1.1.2地形地貌特征
小屯井田属山前低山丘陵地貌,地表大部分为第四纪沉积物覆盖,仅在部分冲沟地带偶有基岩出露。
地形具有西北部高,东南部低的特点,地面标高+150~+203m。
1.1.3气象、水文
(1)气象
本区属半干旱暖温带大陆性季风气候,四季分明,冬季寒冷干燥,夏季炎热多雨。
全年的总体气候特征为:
雨量集中,光照充足,无霜期较长,光热资源丰富,降雨主要集中在每年的7~9月。
依据峰峰矿区气象站1997~2007气象观测资料,近十年多年平均降雨量500.1mm,年最大降雨量728.7mm(2000年),最小降雨量271.5mm(1997年),多年平均蒸发量1678mm,5~6月份蒸发量最大。
历年最高气温42℃(2005年),历年最低气温-11.1℃(2002年),高温主要出现在每年的7月份,低温多出现在当年的12月份或竖年的1月份。
风向随季节变化,冬季以北风为主,夏季多东南风,历年最大风速17m/s,多年平均无霜期233天。
(2)水文
井田内没有河流,仅有3条局部积水的冲沟,其主要特征如下:
1)牤牛沟:
宽60~100m,深7~12m,纵横井田长达1.8km。
沟底及两侧均出露基岩,常年流水。
在冬春枯水期,流量较小一般0.2~0.3m3/min。
在多雨季节,受雨水及地表水的补给,流水量可达0.5~0.9m3/min。
沿该沟建有2座水库:
西屯水库蓄水量为75000m3,梁庄水库蓄水量为35000m3。
2)香山水沟从井田西南部穿过,井田内长度约1.7km,宽60~90m,深8~12m,平均流量0.5m3/min,雨季流量将增大至2m3/min左右。
3)古佛水沟从井田中部穿过,宽20~70m,一般为40m,深2~5m,局部积水少。
1.1.4地震
自公元前230年开始有地震记载以来,历史上临近地区曾发生过多次强烈地震,并波及到峰峰矿区。
距离矿区最近影响最明显的是1830年6月12日的磁县磁县发生的7.5级强烈地震(据沈旺生撰写的《磁州地震大灾纪略》)。
此次强烈地震共造成二十余万间房屋倒塌,万余人(记录在册仅为5485人)丧生,地震波及邯郸、成安、武安、安阳、临漳等县。
其次是1966年3月8日5时29分及22日16时19分,邢台市区隆尧县白家寨、宁晋县东汪先后发生6.8级和7.2级强烈地震(将这一地震群统称为邢台大地震),震源深度10km左右,震中烈度为9~10度。
邢台大地震波及60多个县,受灾面积达23000km2,毁坏房屋500余万间,8064人丧生,3.8万余人受伤。
矿区震级为3~4级,无房屋倒塌和人员伤亡。
依据根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),峰峰矿区地震基本烈度为Ⅶ度,地震动峰值加速G为0.15g。
1.2矿井概况
1.2.1矿井建设与生产系统概况
(1)矿井建设
小屯矿1958年6月开始建井,原为大淑村勘探区小屯井田,设计生产能力45万吨,1982年开始独立成为小屯矿,核定生产能力35万吨/年。
1989年进行了改扩建工程,生产能力提高到60万吨/年,1995年基本完工,1996年产量达到61.0万吨,2007年实际产量76万吨。
随着多年的开采,小屯矿原井田可采资源急剧减少,目前主要的生产地区集中在矿井-190和-300水平,且-190水平大煤基本开采完毕,-300水平大煤只剩14259、14261、14259外、14253里充填开采及14263条带开采工作面。
为了充分发挥小屯矿改扩建后的生产能力,稳定矿井的产量规模,必须扩大生产地区,增加矿井的可采储量。
经上级主管部门批准(国土资矿函[2008]35号)将原为大淑村井田南区划归小屯矿开采(简称扩大区),增加扩大区后小屯井田面积面积由原来的4.0878km2变更为8.4099km2。
(2)生产系统
小屯矿井田为斜井分水平盘区式开拓,暗斜井石门延深。
小屯矿矿井由四个斜井筒(主井、付井、老付井和回风井)通往井下,三进一出。
通风方式为中央并列式通风,通风方法为抽出式。
目前矿井共有6个水平,分别为:
+80、+41、-50、-190、-300和-600水平。
其中,+80、+41和-50水平目前已无生产活动,-190和-300水平为现生产水平,-600水平为延深水平。
生产格局采用“一厚一薄”和“一充填”搭配开采,采煤方法多为倾斜长壁开采,个别采用走向长壁采煤法。
顶板管理除充填工作面外均为全部跨落法,采煤工艺采用综采放顶煤、充填开采(厚煤层)和薄煤综采或高档普采。
1.2.2主采煤层与生产情况
(1)主采煤层
目前小屯矿主要开采上组煤,即开采煤层为大煤(2#煤)、野青煤(4#煤)和-240m以上山青煤(6#煤)。
其中大煤为主采煤层,野青和山青煤为配采煤层。
深部山青煤和下组煤(小青煤、大青煤、下架煤)因受奥灰水威胁,目前暂时没有开采。
大煤为主采煤层,厚度3.91~6.95m,平均5.5m,采煤工艺以综采放顶煤为主,村庄下开采采用充填开采,目前最深开采至450m。
野青煤和山青煤为配采煤层,其中野青煤厚度0.61~1.80m,平均1.3m,山青煤厚度0.40~1.65m,平均1.08m。
采煤工艺以综采为主,较小工作面采用高档普采。
目前,野青煤最深开采至490m,山青煤最深开采至420m。
(2)生产情况
小屯矿是有近37年开采史的矿井,设计能力为60万吨/年,截止到2007年底小屯矿已开采出原煤1376.1万吨,总损失量706.9万吨。
矿井回收率64.4%,采区回收率84.1%。
1.2.3小煤矿分布情况
小屯井田内原有香山煤矿、东屯煤矿、梁庄煤矿、荣盛煤矿4个小煤矿。
主要开采大煤、野青和山青煤,其中有两个小煤矿超层开采下组煤。
开采期间小煤矿直接将矿井水排入小屯矿,增加小屯矿矿井涌水量1.1m3/min。
自2004年9月至今,井田内的小煤矿均被关闭,其中对荣盛煤矿、东屯煤矿、梁庄煤矿的井筒进行了充填。
各小煤矿的基本信息参见表1-1。
表1-1小煤矿统计表
序号
名称
坐标
建井时间
井深m
批准机关及文号
性质
批准开采煤层
备注
XY
1
荣盛煤矿
4373723156
88年8月
210
市煤字(1988)第35号文
村办
上三层
越层越界开采小青煤
2
东屯煤矿
4427524317
92年9月
190
无证
村办
曾开采大煤野青煤
3
梁庄煤矿
4425424634
92年12月
170
镇办
大煤
曾开采大煤野青煤
4
香山煤矿
96年4月
10
无证
镇办
开挖井筒10米
2地质背景
2.1区域地质
2.1.1区域地层
峰峰矿区为半掩盖区,基岩多出露在鼓山、九山山区和边缘地区、丘陵地区的冲沟内,其它地区则被0~40m左右的第四系所覆盖(参见图2-1)。
图2-1峰峰矿区地层综合柱状图
本区西侧外围出露的古老岩系有太古界花岗片麻岩、角闪斜长片麻岩、元古界石英砂岩、变质安山岩。
区内自西向东出露的地层依次有寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系和第四系。
地层走向大致呈NNE,倾角10°~20°。
石炭二叠系为含煤地层,煤炭资源丰富。
铁矿产于奥陶系中统碳酸盐岩与中性岩浆岩体的接触带上。
生产过程中勘探揭露地层(与采煤有关的地层)主要为奥陶系中统、石炭系、二叠系、三叠系和第四系地层,主要特征简述如下:
(1)下古生界奥陶系中统(O2)
包括峰峰组三段,上马家沟组三段,下马家沟组二段,俗称三组八段,全统平均厚580m左右。
中统下马家沟组(O2X)
本组分二段,全组厚120~140m。
上段以纯灰岩为主,夹白云质角砾岩和花斑灰岩;下段为角砾状灰岩,下段底部为含砂砾岩及钙质页岩。
中统上马家沟组(O2S)
本组分三段,全组层厚220~250m。
上段以厚层状纯灰岩间夹花斑灰岩及白云质角砾岩为主;中段以厚层纯灰岩为主,含硅质小瘤花斑灰岩;下段为一套角砾岩,角砾多为白云质次为灰质。
中统峰峰组(O2f)
本组分三段,全组厚140~158m。
上段以角砾状灰岩、白云质角砾岩为主;中段以厚层纯灰岩及花斑灰岩为主;下段以白云质角砾状灰岩为主。
奥陶系主要以蓝灰及浅灰厚层状灰岩、白云质角砾岩、花斑状灰岩为主,岩溶、裂隙发育,黑龙洞泉群为奥灰水的天然排泄形式。
鼓山、九山为奥陶系灰岩的主要裸露区。
(2)上古生界
1)石炭系(C)
①中统本溪组(C2b)
假整合于奥陶系之上。
本组上部以蛋青色、浅灰色含铝质细砂岩或粉砂岩,黑灰色砂质泥岩和薄层石灰岩组成。
内含一至二层厚0.1~0.2m的不可采薄煤。
中下部为灰白色、具鲕状结构的G层铝土岩,中夹一层0~3m的石灰岩。
底部为山西式铁矿,此矿分布不一,常有消失而为紫红色铁质泥岩代替,含鲕状铝土成份。
与下部其接触处常有残留结核。
全组厚6~35m,平均厚25m。
②上统太原组(C3t)
整合接触于本溪组之上。
本组为峰峰煤田主要可采含煤地层。
全组为一套黑、黑灰色砂岩、粉砂岩、夹浅灰色砂泥岩及细砂岩互层,中夹有6~8层薄层海相石灰岩、和煤层组成,属海陆交替相沉积。
全组含煤12-15层,可采6层、局部小青可采一层。
底部有一层灰白、浅黄色中粒砂岩。
灰岩中富含海相动物化石。
组厚90~120m,平均厚115m。
2)二叠系(P)
①下统山西组(P1S)
整合接触于石炭系太原组之上。
本组为峰峰煤田主要可采含煤地层之一,属陆相沉积,岩(煤)层亦较稳定,含煤2~5层,可采1~2层。
底部的第二层煤大煤(2#煤)为峰峰煤田的主要开采煤层,厚3~6m。
岩性上部为深灰、灰色中粗粒砂岩、细砂岩及砂质泥岩为主,砂岩中富含炭质黑线及黑云母片,含有芦木、羊齿、鳞木等植物化石,顶部粉砂岩中具有鲕状结构,偶夹有铁质结核。
下部以黑灰色粉砂岩及砂质泥岩为主。
底部为稳定的灰白色中细粒砂岩,厚2~3m,称北叉沟砂岩。
全组以含大量的植物化石为特征,组厚50~95m,平均60m。
②下石盒子组(P1X)
平行不整合接触于山西组之上,岩性为黄灰、黄棕、紫花斑色粉砂岩及砂质泥岩、细中粒砂岩和粘土泥岩组成,泥岩中含有鲕状结构。
底部中粗粒砂岩称骆驼脖子砂岩。
本组厚在20~30m。
③上统上石盒子组(P2S)分为四段
一段(P2S1)整合接触于下石盒子组之上。
全段以黄绿色或浅灰色的厚层状粉砂岩页岩为主。
含有鲕状结构,并夹有薄层灰白色的铝土页岩。
厚度在120~160m;
二段(P2S2)本段以灰白色、浅灰色中粗粒长石、石英砂岩为主。
夹有灰绿及紫色粉砂岩和泥岩。
全段厚70~80m;
三段(P2S3)本段以灰黄暗紫及灰绿、黄灰色粉砂岩为主。
中部夹数层灰黄绿色中粒砂岩。
底部为含砾砂岩。
全段厚80~90m;
四段(P2S4)本段以灰白色及暗紫、棕红、紫红色粉砂岩为主。
夹多层紫绿色中粗粒砂岩。
底部为灰白色厚层状含砾粗砂岩。
全段厚度在90~130m。
④上统石千峰组(P2sh)
整合接触于上石盒子地层之上。
本组上部为紫红色砂质泥岩薄层钙质细砂岩,砂岩中富含云母,有交错层理,并夹有石灰质结核。
中部有数层灰绿色泥岩。
下部为紫褐色粘土页岩及粉砂岩,含钙质结核。
底部含有砾岩。
本组全层厚210~270m,平均厚为250m。
(3)中生界
三叠系(T)
①下统(T1):
包括刘家沟组及和尚沟组,全统以紫红色及浅紫红色细砂岩夹暗紫色薄层泥岩组成。
本统全层厚平均790m。
下统和尚沟组(T1h)
本组假整合于下覆地层之上,以富含同生卵砾为特征,厚度在290~480m左右。
岩性为暗紫色、紫红色薄层至厚层状细砂岩为主、夹薄层粉砂岩。
下统刘家沟组(T1L)
本组整合接触于下组地层之上。
厚度较稳定在270~230m左右,岩性以紫红、暗紫色板状细砂岩厚层细砂岩,中夹数层紫红色底部细砂岩中含同生砾石。
②中统流泉组(T2L)
全组为一套黄色和灰黄色厚层状中粒砂岩,局部具斜层理,中间夹薄层不稳定紫绿色细砂岩和一层绿色页岩,底部为2~3m的黄绿、紫绿色纸片状泥岩。
厚度106~225m,平均厚200m。
(4)新生界
1)第三系(R)
角度不整合于三迭系之上,厚度不稳定,由0~190m,平均120m。
岩性以疏松的黄色、白色中粗粒泥岩或细砂岩,红粘土和灰黄绿色粉质粘土等相间组成。
2)第四系(Q)
不整合接触于下覆各地层之上,全层厚0~60m、平均30m。
为黄色、灰黄色或稍带红色及黄色粘土,黄土组成,黄土中偶夹有石灰质结核及微小砾石。
岩浆岩主要分布在峰峰矿区北部,在利泰公司与薛村矿东西一线以北地区,均有大面积出露。
其分布方向以北北东呈长条带状侵入,但每个条带可清楚表现一段较强烈一段较微弱,这与北北东主干断裂构造和断裂破碎带完全一致,并沿它们发育方向或附近侵入较强烈,远者较微弱。
主要岩性为:
闪长岩、花岗闪长斑岩、正长斑岩。
2.1.2区域构造
峰峰矿区位于太行山隆起带与华北平原沉降带的过渡地带。
区内构造体系复杂,以新华夏系为主,次为南北向构造和华夏系构造体系,并发育有东西向和北西向构造。
控制矿区构造格架的大型褶皱为鼓山~紫山背斜。
该背斜将矿区分为东西两部分,西侧为武安~和村向斜,东侧为向SEE缓倾的单斜,在此基础上发育有小型褶皱和大中型断层,参见图2-2。
图2-2峰峰矿区构造略图
(1)断层
矿区内断裂构造密集,以NNE及NE走向断层最发育,NWW向次之,NW向仅以小断裂形式出现。
不同走向的断层相互切错,将煤系分割成若干小型地垒、地堑及阶梯状单斜断块组合等构造形态。
断层发育具有以下特点:
①断层性质以正断层占绝对优势,煤田勘探揭露的数百条断层中,仅发现羊东井田和梧东井田各有一条小型逆断层;
②断层具有多期活动性,多数为压扭性正断层;
③断层平面组合为“S”形,反映扭动走滑特点。
(2)褶皱
矿区内较大褶皱为鼓山复背斜,它以滏阳河为起点,其背斜轴向南呈近于南北,向北渐变为北10°东左右,延伸到局电视塔以南略有倾伏,后被断裂所切割,其走向偏向西北。
鼓山背斜以东总的来看为单斜构造,但发育着斜裂式的次一级的小型背向斜,并呈规律地分布在各井田之中。
主要包括:
牛薛穹隆(北15°东),大力公司背斜(北34°东),一矿穹隆(北12°~15°东),大峪背斜(北10°东),再向东由北至南有:
薛村向斜(北10°东),小屯穹隆(北18°东),牛儿庄向斜(北20°东)等。
鼓山复背斜与九山之间,为和村-孙庄向斜,它有许多小型椭园形向斜呈串珠状联接起来,并在它们的两翼发育着成排成列的背向斜构造。
向斜构造东翼有:
彭城向斜(北10°东)、街儿庄背斜(北30°东)、界城背斜(北15°)。
西翼有:
大沟港背斜(北15°东)、王看背斜(北10°东)、王风向斜(近南北)。
向西又有胡村背斜(北20°东)、南山背斜(北20°东)、三合背斜(北25°东)、都党背斜(北15°东)、观台向斜(北15°东)。
鼓山复背斜两翼的背向斜,除和村~孙庄向斜随鼓山山势从北部向南由北东~北西~北北东~北西转动外,其它的背向斜的轴向同样以倾伏端向东摆动,而东南端恰与之相反。
排列以北北东及北东方向,大致呈雁行排列形式,成行成列地分布在矿区。
(3)区域陷落柱
陷落柱一般受区域构造条件裂隙分布规律控制,其发育程度是构造规律的反映。
截止到现在,矿区共发现了上百个陷落柱,大小悬殊,形状各异。
其在平面上的特点大致上呈串珠状形式出现,分布方向为北北东向、北东向和近东西向。
2.2矿井地质条件
2.2.1地层
根据勘探资料及井巷工程揭露,勘探深度范围内涉及的地层由老到新的顺序为:
奥陶系(O)、石炭系(C)、二叠系(P)、三叠系(T)及第四系(Q)地层。
奥陶系上部缺失了志留系(S)和泥盆系(D)地层,与上覆石炭系地层呈不整合接触;石炭系、二叠系和三叠系地层呈整合接触关系;第四系与下伏岩层三叠系、二叠系呈角度不整合接触关系。
由老至新各地层的主要特征分述如下:
(1)奥陶系(O)
奥陶系中统(O2)
本井田内地表无出露,在原井田33个勘探钻孔中,有23个揭露本层。
结合区域资料,本统厚度一般为420~668m,平均厚552m,该统岩石主要为浅海相沉积的一套浅灰色、灰色,偶呈红色的厚层状石灰岩、白云岩(含数层白云质灰岩)组成,隐晶或微隐晶结构,岩溶裂隙发育,富水性强。
该统分为三组八段,自上而下分述如下:
①峰峰组上段(O2F3):
以浅灰色、灰色角砾状石灰岩、白云质灰岩为主,厚15~28m,平均20m。
②峰峰组中段(O2F2):
由厚层状石灰岩和花斑状灰岩组成,偶夹薄层角砾状灰岩和白云质灰岩,厚85~95m,平均90m。
③峰峰组下段(O2F1):
以角砾状灰岩为主,间夹石灰岩、白云质灰岩、泥岩等,局部可见石膏岩,泥质含量较高,厚40~70m,平均55m。
④上马家沟组上段(O2S3):
局部为粉红色白云质灰岩或泥质灰岩,上部为薄层状纯灰岩、白云质岩及花斑状灰岩,中部为厚层状灰岩,下部为巨砾角砾岩,角砾大小不一,相差悬殊,厚60~90m,平均74m。
⑤上马家沟组中段(O2S2):
顶部为深灰色中厚层状纯灰岩,向下逐渐过度为花斑状灰岩,纯灰岩中含5~6层燧石层;上部为薄层状灰岩与薄层状白云质灰岩互层;中下部为厚层花斑状灰岩与灰岩互层。
厚100~150m,平均125m。
⑥上马家沟组下段(O2S1):
以白云质角砾状灰岩、灰岩为主,底部为钙质页岩和泥质白云质灰岩互层,厚25~55m,平均43m。
⑦下马家沟组上段(O2X2):
顶部为中厚层状灰岩,内含5~6层石膏;中部为花斑状灰岩;下部为灰岩、白云质角砾岩互层;底部为板状致密灰岩。
厚90~115m,平均110m。
⑧下马家沟组下段(O2X1):
主要为一层角砾岩,厚5~65m,平均厚35m。
(2)石炭系(C)
①石炭系中统本溪组(C2b)
该组与下伏地层奥陶系中统峰峰组呈假整合接触关系。
其底部为不稳定的山西式铁矿,下部为铝土岩,灰白色,坚硬致密,带紫色斑痕,具鲕状结构,中部为砂质页岩、薄层砂岩及薄层灰岩,上部为炭质页岩及铝土质页岩,顶部为一薄煤层,厚0~0.2m,为尽头煤,与上部太原组分界。
由钻孔资料得知,本井田内该组厚度10~33m,平均17m,本组较厚地区在-300水平北翼靠深部边界地区。
②石炭系上统太原组(C3t)
该组下部与本溪组呈整合接触关系,厚度110~125m,平均120m。
主要为一套黑~灰黑色泥岩、灰~浅灰色砂质页岩、中细粒砂岩、石灰岩及煤组成,其中灰岩4~7层。
自上而下为野青灰岩、山青灰岩、伏青灰岩、小青灰岩、大青灰岩、中青灰岩和下架灰岩,本区发育的只有野青灰岩、伏青灰岩、小青灰岩和大青灰岩,除下架、小青、山青煤顶板灰岩有相变为砂质页岩的情况外,其余各层灰岩皆很稳定。
太原组为主要含煤地层,含煤10层,含煤系数6.1%。
自上而下为一座煤(3)、野青煤(4)、山青小煤(5上、5)、山青煤(6)、伏青煤(6下)、小青小煤(7上)、小青煤(7)、大青煤(8)、下架煤(9),其中野青煤、山青煤、小青煤、大青煤和下架煤为可采煤层,可采煤层总厚度7.35m。
该组古生物化石以鳞木、封印木、芦木及羊齿类为主要组合特征,主要集中在煤层顶、底板附近层位。
(3)二叠系(P)
①二叠系下统山西组(P1s)
与太原组呈整合接触关系,本组以深灰色中细粒砂岩、砂质页岩为主,厚度60~70m,平均65m左右。
上部由深灰~灰色中粗砂岩和砂质页岩组成,下部以灰黑色砂质页岩为主,底部为一层分布稳定的灰色细砂岩中夹1~3层煤,其中可采煤层一层,即本井田的主采煤层(大煤)。
2#煤层下部为厚层砂质页岩,灰~灰黑色,厚11m左右,局部直接底板为灰白色细砂岩,厚2.2m。
大煤上部植物化石丰富,主要有鳞木、芦木及羊齿等化石。
②二叠系下统下石盒子组(P1x)
该组底部与山西组整合接触。
本组岩性以深灰、浅灰色页岩,灰白色及浅灰色砂岩为主,并夹有黄灰、灰黑色页岩,植物化石丰富。
下部以紫色粘土质页岩,紫斑页岩为主,上部岩层颜色较浅。
本组厚度约30m。
③二叠系上统上石盒子组(P2s)
该组与下伏地层呈整合接触关系,在本井田中,本组共分四段。
第一段(P2s1)
该段在全井田内发育,在忙牛沟两侧有出露,厚度110~160m,平均135m。
上部为黄绿色中粗砂岩和细砂岩,中夹灰色、紫色泥岩,局部具鲕状结构,中下部为黄绿色砂岩、砂质页岩,中夹黄色带紫斑泥岩、浅绿色具鲕状结构的铝土岩,底部为黄绿、灰色中粗砂岩,粒度上细下粗,成分以石英为主。
第二段(P2s2)
该段在井田-50以下至深部地区发育,在井田内的小屯水库四周、磨岗坡、香山中学及农用耕地沟坎边有出露,平均厚90m。
岩性主要为灰色长石石英砂岩,层间夹有暗紫色、灰绿色及紫红色花斑状砂质泥岩和粉砂岩,底部为一层厚层状灰白色含砾粗砂岩。
第三段(P2s3)
本段主要分布在井田深部-190水平以下地区,地表无出露,厚度平均100m。
岩性为暗紫色、灰绿色、灰黄色、深灰色泥岩和砂质泥岩互层,其中夹有细砂岩或粉砂岩,接近顶部夹有灰绿色铝土质泥岩,底部为一层黄灰、黄紫色中厚层状中砂岩,粒度上细下粗,呈现有一定的沉积层序律。
第四段(P2s4)
该段在井田-300水平东北角地区及残存底部地层有发育,在矿区范围内平均厚度为140m。
岩性以黄灰色砂岩为主,其中夹有黄绿色暗紫色泥岩,最底部为一层灰白色含砾粗砂岩。
④二叠系上统石千峰组(P2sh)
上部暗红色、紫红色砂岩,中部紫色泥岩,下部暗紫色中细砂岩,厚度120m。
(4)三叠系(T)
绿色细砂岩及粉砂岩,下部多紫色,地表有露头,厚度不详。
(5)第四系(Q)
该系地层在本井田内普遍存在,以黄色砂质粘土和河床沙砾沉积为主,厚度2~18m,平均厚度10m。
第四系下部的冲积层潜水含水层为矿井主要供水水源。
2.2.2可采煤层
小屯井田煤系地层总厚度约270m,共含煤12~14层,煤层总厚度达15.7m,含煤系数6.53%。
其中可采及大部分可采煤层有6层,分别为2#煤(大煤)、4#煤(野青煤)、6#煤(山青煤)、7#煤(小青煤)、8#煤(大青煤)、9#煤(下架煤)。
2#、4#、6#煤上组煤为主要可采煤层,总厚度约12.9m,可采含煤系数4.8%,厚度约占可采煤层的63.1%,为矿井的主要开采煤层。
各可采煤层的基本信息参见表2-1。
表2-1可采煤层基本信息一览表
煤
层
编
号
煤
层
名
称
与上层煤间距(m)
煤层厚度(m)
含夹石情况
顶底板岩性
煤层
稳定性
可采
程度
最
大
最
小
一
般
最
大
最
小
平
均
层
数
厚度(m)
顶
板
底
板
2
大
煤
6.95
3.91
5.30
1~3
0.03~0.20
砂质泥岩
砂质泥岩
稳定
全区
可采
4
野
青
38
33
36
1.80
0.61
1.30
石灰岩
砂岩
稳定
基本全区可采
6
山
青
28
25
26
1.65
0.40
1.08
砂质泥岩
或石灰岩
砂质泥岩
较稳定
大部分可采
7
小
青
30
24
25
2.17
0.10
0.90
1
0
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