大同盆地马道头煤矿地质特征及煤炭资源评述_陈志远.pdf

0150141 矿区含煤地层赋存特征1.1 含煤地层马道头矿区含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组，共含煤18层。井田东北部虽赋存侏罗系大同组地层，但仅赋存其底部地层，一般不含煤。1.1.1 石炭系上统太原组太原组地层总厚66.86149.97 m，平均106.97 m，-1-1煤层共11层，编号分别为2、3、3、5、5（3-15）、6、7、8、8、9、10，煤层总厚28.25 m，含煤系数26.4%。其中，主要可采煤层为3、5(3-1-15)、8号煤层，局部可采煤层为2、3、8 号煤层，其余煤层为不可采煤层或零星可采煤层。1.1.2 二叠系下统山西组山西组地层总厚度为30.1993.68 m，平均厚度-357.62 m，煤层共7层，编号分别为山、山、山、山、1234-2-1山、山、山，煤层总厚度4.36 m，含煤系数为444-27.6%。其中，局部可采煤层为山、山 号煤层，其44余煤层为不可采煤层。1.2 井田构造马道头井田内褶皱十分发育，背斜、向斜构造纵横井田南北大部。地层倾角变化较小，一般在23左右。井田内构造形态受燕山运动构造应力场和喜马拉雅山运动构造应力场所制约，形成大同向斜和小型褶皱构造，符合区域构造特点。井田内共查明断层220条，其中北七盘区和南一盘区三维地震解释断层共202条，井田西北部二、三维地震解释断层18条。1.2.1 断层井田内共查明落差大于5 m断层220条，其中落差大于或等于50 m断层26条，落差2050 m断层67条，落差1520 m断层21条，落差515 m断层106条，初次勘探解释断层18条，后续三维地震解释断层共202条。1）F 正断层：走向N85W-S85E，倾向N，倾99角6575，落差70290 m，井田内延伸长度14500 m。主要由二、三维地震控制，属于较可靠断层。作者简介：陈志远(1998),男,山西大同大学硕士在读，研究方向：采矿工程。大同盆地马道头煤矿地质特征及煤炭资源评述摘要：马道头矿区井田地质构造复杂程度划分为中等。主要可采煤层3号煤层和5（3-2-1-15）号煤层属于较稳定可采煤层，8号煤层属于稳定可采煤层，山、山、2、3、8 号等煤44层属于不稳定可采煤层，全区煤类主要为长焰煤和气煤两种。截至2021年12月31日，马道头井田采矿权范围内（扣除高硫煤）共求得各类保有资源量253461.0万t。关键词：煤炭资源评述；地质特征；马道头煤矿中图分类号：P624 文献标识码：A文章编号：2096-7519（2023）02-14-4陈志远，王欣欣（山西大同大学，山西 大同 037000）陈志远，等：大同盆地马道头煤矿地质特征及煤炭资源评述总第113期022023年华北自然资源地质勘探2023.22）DF正断层：走向EW-S65E，倾向S，倾325-1角6070，落差30100 m，井田内延伸长度6000 m。该断层为F 断层向东延伸段，受后期断裂98DF错断，分为东西两部分。主要由二、三维地震109控制，属于可靠断层。1.2.2 褶皱构造本井田地表基岩零星出露，大面积被第四系所掩盖，褶皱构造是在综合研究5（3-5）号煤层底板等高线基础上解读而成。共确定32个褶皱构造，其中17个背斜（以代号B开头），15个向斜（以代号X开头）；初次勘探成果确定13个褶皱构造，其中7个背斜，6个向斜。1）1号背斜（B940）：位于井田西北部ZK1707、ZK1806、ZK1905钻孔一带，为一轴向N25E背斜构造，向北东倾伏，由南西向北东端敞开，两翼基本对称，轴向延伸长度约1400 m。2）1号向斜（X1010）：位于井田东南部1503、1602孔一带，轴向N70E，东翼较陡，西翼较缓，向北东东倾伏，轴向延伸长度约2300 m。北七盘区共解释褶幅大于10 m的褶曲8个，其中背斜5个，向斜3个。向斜编号为X1-X3，背斜编号为B1-B5。1）X1向斜：该向斜位于井田的中部偏东南，东南起点距ZK2810钻孔约245 m，其轴向为NW，两翼基本对称，最大褶幅约10 m，两翼较缓，倾角约为27,区内轴长约830 m。2）B1背斜：位于井田的西南部，轴向为NE，两翼基本对称，最大褶幅约30 m，西翼倾角约为26，于西南边界延伸至区外，区内轴长约673 m。南一盘区共解释褶曲11个，其中背斜5个，向斜6个。背斜编号为BX1-BX5，向斜编号为XX1-XX6。1）BX1背斜：位于井田西南部边界处，区内地震控制长度约637 m，轴向为北西向，向南延伸出边界。区内最大褶幅约14 m，两翼基本对称，南西翼走向北西，倾角约为2，北东翼走向北西，倾角约为3。2）XX1向斜：位于井田西北部，区内地震控制长度约1041 m，轴向近南北，向北延伸出边界。区内最大褶幅约12 m，西翼走向近南北，倾角约36，东翼走向近南北，倾角约36。1.2.3 岩浆岩根据20082011年地质勘探及补充勘探成果，本井田岩浆岩活动较弱，区内只见到印支期云斜煌斑岩（绝对年龄值2.22.4亿年），主要分布于井田西北部，中部及东部也有零星分布，但在地表未出露，仅在前期ZK501、ZK901、ZK905、ZK1301、Z 1709、715钻孔中可见。区内对云斜煌斑岩对西北部太原组上段5（3-5）号煤层有一定破坏作用，但其分布范围小，影响范围不大。东部ZK2711号钻孔内也见到云斜煌斑岩，侵入层位位于5号煤层上部，对煤层无影响。根据2008年、2012年、2018年在本井田实施的地球物理勘探成果，二、三维地震及磁法勘探解译岩浆岩枝、株或疑似岩浆岩33处，主要集中在井田西北部，其余地段呈零星分布。西北部岩浆岩对5号煤层局部有一定影响，其他不受影响。1.2.4 地质构造复杂程度评价马道头井田含煤地层走向大致为东西向，倾向北，为一南高北低的单斜构造，倾角一般为23。本井田内共有断层220处。其中落差大于或等于50 m断层26条，最大断距290 m，局部受岩浆岩影响，经过二、三维地震解译岩浆岩岩枝、珠或疑似岩浆岩33处，对采区的合理划分和采煤工作面的连续推进有一定影响。因此，马道头井田地质构造复杂程度划分为中等。2 可采煤层-2-1马道头井田可采煤层为山、山、2、3、3、44-15（3-5）、8、8号煤层，总计8层煤，其中主要可采煤层为3、5（3-5）、8号煤层，共3层煤；次-2-1-1要可采煤层为山、山、2、3、8 号煤层，共445层煤。2.1 主要可采煤层2.1.1 3号煤层位于太原组上部，距山西组底部K 砂岩20 m左3-1右，上距3 号煤层0.726.02 m，平均2.51 m；该0150141 矿区含煤地层赋存特征1.1 含煤地层马道头矿区含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组，共含煤18层。井田东北部虽赋存侏罗系大同组地层，但仅赋存其底部地层，一般不含煤。1.1.1 石炭系上统太原组太原组地层总厚66.86149.97 m，平均106.97 m，-1-1煤层共11层，编号分别为2、3、3、5、5（3-15）、6、7、8、8、9、10，煤层总厚28.25 m，含煤系数26.4%。其中，主要可采煤层为3、5(3-1-15)、8号煤层，局部可采煤层为2、3、8 号煤层，其余煤层为不可采煤层或零星可采煤层。1.1.2 二叠系下统山西组山西组地层总厚度为30.1993.68 m，平均厚度-357.62 m，煤层共7层，编号分别为山、山、山、山、1234-2-1山、山、山，煤层总厚度4.36 m，含煤系数为444-27.6%。其中，局部可采煤层为山、山 号煤层，其44余煤层为不可采煤层。1.2 井田构造马道头井田内褶皱十分发育，背斜、向斜构造纵横井田南北大部。地层倾角变化较小，一般在23左右。井田内构造形态受燕山运动构造应力场和喜马拉雅山运动构造应力场所制约，形成大同向斜和小型褶皱构造，符合区域构造特点。井田内共查明断层220条，其中北七盘区和南一盘区三维地震解释断层共202条，井田西北部二、三维地震解释断层18条。1.2.1 断层井田内共查明落差大于5 m断层220条，其中落差大于或等于50 m断层26条，落差2050 m断层67条，落差1520 m断层21条，落差515 m断层106条，初次勘探解释断层18条，后续三维地震解释断层共202条。1）F 正断层：走向N85W-S85E，倾向N，倾99角6575，落差70290 m，井田内延伸长度14500 m。主要由二、三维地震控制，属于较可靠断层。作者简介：陈志远(1998),男,山西大同大学硕士在读，研究方向：采矿工程。大同盆地马道头煤矿地质特征及煤炭资源评述摘要：马道头矿区井田地质构造复杂程度划分为中等。主要可采煤层3号煤层和5（3-2-1-15）号煤层属于较稳定可采煤层，8号煤层属于稳定可采煤层，山、山、2、3、8 号等煤44层属于不稳定可采煤层，全区煤类主要为长焰煤和气煤两种。截至2021年12月31日，马道头井田采矿权范围内（扣除高硫煤）共求得各类保有资源量253461.0万t。关键词：煤炭资源评述；地质特征；马道头煤矿中图分类号：P624 文献标识码：A文章编号：2096-7519（2023）02-14-4陈志远，王欣欣（山西大同大学，山西 大同 037000）陈志远，等：大同盆地马道头煤矿地质特征及煤炭资源评述总第113期022023年华北自然资源地质勘探2023.22）DF正断层：走向EW-S65E，倾向S，倾325-1角6070，落差30100 m，井田内延伸长度6000 m。该断层为F 断层向东延伸段，受后期断裂98DF错断，分为东西两部分。主要由二、三维地震109控制，属于可靠断层。1.2.2 褶皱构造本井田地表基岩零星出露，大面积被第四系所掩盖，褶皱构造是在综合研究5（3-5）号煤层底板等高线基础上解读而成。共确定32个褶皱构造，其中17个背斜（以代号B开头），15个向斜（以代号X开头）；初次勘探成果确定13个褶皱构造，其中7个背斜，6个向斜。1）1号背斜（B940）：位于井田西北部ZK1707、ZK1806、ZK1905钻孔一带，为一轴向N25E背斜构造，向北东倾伏，由南西向北东端敞开，两翼基本对称，轴向延伸长度约1400 m。2）1号向斜（X1010）：位于井田东南部1503、1602孔一带，轴向N70E，东翼较陡，西翼较缓，向北东东倾伏，轴向延伸长度约2300 m。北七盘区共解释褶幅大于10 m的褶曲8个，其中背斜5个，向斜3个。向斜编号为X1-X3，背斜编号为B1-B5。1）X1向斜：该向斜位于井田的中部偏东南，东南起点距ZK2810钻孔约245 m，其轴向为NW，两翼基本对称，最大褶幅约10 m，两翼较缓，倾角约为27,区内轴长约830 m。2）B1背斜：位于井田的西南部，轴向为NE，两翼基本对称，最大褶幅约30 m，西翼倾角约为26，于西南边界延伸至区外，区内轴长约673 m。南一盘区共解释褶曲11个，其中背斜5个，向斜6个。背斜编号为BX1-BX5，向斜编号为XX1-XX6。1）BX1背斜：位于井田西南部边界处，区内地震控制长度约637 m，轴向为北西向，向南延伸出边界。区内最大褶幅约14 m，两翼基本对称，南西翼走向北西，倾角约为2，北东翼走向北西，倾角约为3。2）XX1向斜：位于井田西北部，区内地震控制长度约1041 m，轴向近南北，向北延伸出边界。区内最大褶幅约12 m，西翼走向近南北，倾角约36，东翼走向近南北，倾角约36。1.2.3 岩浆岩根据20082011年地质勘探及补充勘探成果，本井田岩浆岩活动较弱，区内只见到印支期云斜煌斑岩（绝对年龄值2.22.4亿年），主要分布于井田西北部，中部及东部也有零星分布，但在地表未出露，仅在前期ZK501、ZK901、ZK905、ZK1301、Z 1709、715钻孔中可见。区内对云斜煌斑岩对西北部太原组上段5（3-5）号煤层有一定破坏作用，但其分布范围小，影响范围不大。东部ZK2711号钻孔内也见到云斜煌斑岩，侵入层位位于5号煤层上部，对煤层无影响。根据2008年、2012年、2018年在本井