1、富源县竹园镇云发煤矿 采 区 地 质 说 明 书 编 制 单 位: 技术科 编 制: 田林攀 技 术 副矿长 : 保 胜 富源县竹园镇云发煤矿 二 0 一 七 年 四月 第 1 页 共 28 页 采区地质说明书 一 、 自然地理 ( 1)地形地貌 该矿区属构造剥蚀低中山地形地貌,山脉走向与总体构造展布方向一致,呈北东 -南西向展布。沟谷纵 横,山峦起伏,地势总体特征,西高东低,最高点位于矿区西部边缘的山峰,海拔标高 2300m,最低点为矿区东部边缘的 LK162 孔,海拔标高 1912m,相对高差 388m。 区内北东向展布的地表水系发育,多为季节性小溪,旱季干枯,雨季排泄地表水,无大的河流。
2、 二 、地质条件 (一) 区域地质概况 矿区大地构造处于扬子准地台西部之滇东台褶带恩洪复向斜的东南翼 ,区域内出露地层自老至新有上古生界泥盆系中、上统宰格组(D2 3)、石炭系 (C)、二叠系 (P),中生界三叠系 (T)和新生界第四系 (Q)。 详见表 2-1-1。 表 2-1-1 区域地层简表 系 统 组 符号 厚度 (m) 主 要 岩 性 第四系 Q 0 30 为残、坡积、堆积、冲击的粘土、砂砾组成。 第三系 R 305(残留 ) 下部主要为砾石层,上部为灰白色粘土岩、粉砂岩夹薄层状褐煤及紫色砾岩。 三 叠 系 中统 关岭组 T2g 500 下部泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、泥灰岩夹石英砂岩,
3、中部泥灰为主,上部白云岩。 下 统 永宁镇组 T1y 440 455 灰岩、泥质灰岩、生物灰岩,局部夹薄层泥岩、粉砂岩,含钙质结核 。 飞仙关组 T1f 350 436 紫红色粉砂质泥岩、泥岩、粉砂岩夹细砂岩,局部含钙质结核。 卡以头组 T1k 81 125 灰绿色泥岩,砂质泥岩夹细砂岩、粉砂岩。 二 叠 上 统 宣威组 P2x 205 335/ 一般 250 砂岩、粉砂岩、泥岩、菱铁岩、炭质泥岩、煤层。 峨嵋山组 P2 243 460 玄武岩、凝灰岩,偶夹泥岩、粉砂岩、煤层、第 2 页 共 28 页 系 铝土岩。 下 统 茅口组 P1m 318 636 含白云质、燧石灰岩,细晶灰岩,夹少量白
4、云岩、硅质岩。 栖霞组 P1g 37 122 深灰色中厚层状灰岩、燧石灰岩夹白云岩。 梁山组 P1l 61 116 泥岩、砂岩、灰岩、炭质泥岩、夹少量煤线。 石 炭 系 上统 马平组 C3m 70 125 灰岩、白云质灰岩、生物碎屑灰岩,东部夹薄层砂岩。 中统 威宁组 C2w 30 65 灰岩、白云质灰岩、生物碎屑灰岩。 下 统 摆佑组 C1b 35 162 灰岩夹少量白云质灰岩。 大塘组 C1d 67 180 下部硅质岩和碎屑岩,上部灰岩、白云岩。 岩关组 C1y 57 112 灰色泥质灰岩、白云质灰岩 、灰岩。 泥盆系 D3 334 泥灰岩、白云岩、灰岩。 D2 423 灰色厚层状灰岩、白
5、云质灰岩。 前 震 旦 系 上昆阳群 P1tknb 出露 70 灰、紫灰色绢云母板岩、粉砂质板岩。 ( 二 ) 区域构造 矿区大地构造位置处于扬子准地台、滇东台褶带、曲靖台褶束、富源凹褶内。位于云南“山”字型构造体系前弧中带东翼,处于滇东新华夏构造带南部,夹于新华夏和华夏两构造体系之间的恩洪复向斜东南翼北段,为一系列北东、北北东向密集展布的向、背斜褶皱,其间被伴生或派生的逆断层和正断层切割破坏,受 力来自东西向,形成比较复杂的构造形态(见区域构造体系图)。在现存的褶皱构造中,赋存着晚二叠系含煤建造,形成了现在的滇东煤产地。恩洪复向斜则为一轴向近南北,整体呈北北东向展布的复式向斜构造。区域的主要
6、构造形迹自西向东依次有富源 弥勒断裂,恩洪复向斜,弧形断裂带,平关 阿岗断裂。 1、富源 弥勒断裂 南西起于弥勒城北,延经恩洪矿区西缘构成矿区边界,北东延展至贵州省境内,全长 240km。断层总体走向北东 20-30,倾向北西,第 3 页 共 28 页 倾角 60,为一逆冲断层。矿区地段为石炭系,下二叠统灰岩逆冲在上二叠统峨嵋山玄武岩至下 三叠统永宁镇灰岩之上,最大断距2000m,断层附近地层倾角在 50-60,直至直立、倒转、挤压现象明显。应属压扭性断裂。 2、恩洪复向斜 复向斜东翼宽缓发育,西翼狭窄边缘较陡,东西宽达 10km 余,延伸长度 30km。复向斜轴向近南北,轴部位于新村 九河一
7、线,经墨红与法乌之间向北延伸,总体向北倾伏。轴部最新地层为下三叠统永宁镇组。其两翼次一级褶皱及走向断裂发育,西翼依次出现洒马壁背斜,咱得 卑舍向斜,独木背斜及克依里向斜;东翼依次为拿格龙向斜、法乌向斜、燕麦山向斜、发白勒 那拖背斜及都格 上吉克向斜。次一级 褶皱延伸方向基本与复向斜的轴向一致,且自北东向南西依次呈规律性的雁行式斜列展布,其间常为走向断裂切割破坏。 3、北东东向断裂带 主要展布于矿区北部,营上以南至清水沟地段,原称“弧”形断裂带。展布范围长约 20km,宽 4-5km。主要断裂有 F10-10、 F10-1、 F10-5、F9-1、 F7-2-7、 F9-2、 F9-3、 F8-
8、5、 F7-27、 F6-12等。各断裂带自北向南依次斜列,断距自北东向西南逐渐减小到尖灭,几乎全为高角度的正断层,力学结构面具扭性或张扭性特征。本组断层西延常切割恩洪复向斜次级褶皱轴,而又被 各褶皱间的走向断层所切割。 4、平关 阿岗断裂 位于矿区东缘营上 桃园一线,为一高角度逆冲断裂构造。断裂第 4 页 共 28 页 线呈北东 20-30延展,南起阿岗以东,延经本矿区东侧,北东继续伸展入贵州省境,全长 100km 以上。其西盘逆冲上升,在恩洪矿区范围内东缘泥盆系及上二叠统地层与东盘中、下三迭统灰岩接触,最大断距在 2500m 以上,断裂结构面力学性质仍具压扭性特征。 ( 三 ) 矿区地质特
9、征 矿区出露地层为上二叠系龙潭组第三段( P2l3)、下三叠系卡以头组( T1k)至飞仙关组第四段( T1f4)部份地层和第四系( Q)地层。下 二叠系龙潭组第一段、第二段( P2l1+2)和峨嵋山玄武岩组( P2 )均为钻探工程揭露地层,各地层岩性特征分述如下: 一)上二叠系峨嵋山玄武岩组( P2 ) 厚度大于 89m,属峨嵋山玄武岩上部地层,在 89m 范围内将其划分为三段;下段为深灰色致密块状玄武岩,中段为紫红色凝灰岩与褐黄色(风化色)玄武岩互层,上段为具气孔、杏仁状构造玄武岩与灰绿、灰白色粉砂岩、铝土岩、煤等互层,其中煤层厚度薄,不稳定,且含大量粘土、玄武岩碎屑等杂质,不具工业价值。顶
10、部为碳酸盐化,绿泥石化和粘土化的玄武岩与龙潭组成假整合接触。 二)上二 叠系龙潭组( P2l) 分布于矿区东南部,且多为浮土及滑坡掩盖。该组厚度为 220.0269.0m,一般厚度 240.0m。为一套以陆相为主的海陆交互相含煤碎屑岩沉积,主要岩性为灰深灰色薄层泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹细砂岩、泥岩及煤层。富含大羽羊齿植物化石和大量炭屑及少量动物化石。是区内主要含煤岩系,可采煤层均赋存于该地层中。 详第 5 页 共 28 页 见图 2-2。 龙潭组在区内仅在南东部见顶部地层。组内含全区可采煤层 3层,编号为 C9、 C15、 C16;大部可采煤层 5 层,编号为 C7、 C8、 C11、
11、 C19-1、C22-2;局部可采煤 层 7 层,编号为 C13-2、 C14、 C18、 C19-2、 C21-2、 C23、 C24。 根据 其岩性、含煤性和沉积旋回特征本组可分为三段。 1、龙潭组第一段( P2l1) 玄武岩顶至 C16煤层底,厚度 66.0 110.0m,平均厚度 80.0m。主要岩性为灰深灰色薄至中层状粉砂岩、泥质粉砂岩、细砂岩夹薄层状菱铁岩、粉砂质泥岩及煤层。底部见有粗砂细砾岩(麻子石),呈透镜产出,同时在 C24煤层以下发现一层 1 3m 淡绿色水云母粘土岩,风化后似硅质岩,极为稳定,是一良好的分层标志,顶界以 C16煤下部的一层黑色页岩作为分层 标志。 本段含可
12、采煤层 7 层,编号为 C18、 C19-1、 C19-2、 C21-2、 C22-2、 C23、C24;与下覆岩层为假整合接触。 但煤层分叉、合并、尖灭等现象较多,厚度、结构变化亦大,因此,煤层稳定性较差。 2、龙潭组第二段( P2l2) C7煤层顶至 C16煤层底,厚度 76.0 108.0m,平均厚度 90.0m。主要岩性为灰色薄层状泥质粉砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩夹薄层鲕状菱铁岩、泥岩及煤层。底界以 C16煤下部的一层黑色页岩为分层标志,顶界以 C7煤底部呈密集状出现的灰色薄层菱铁岩为其分层标志。岩性特征为上细下粗 ,全区稳定,是一个良好的区域性煤层对比标志。 段内含可采煤层 8 层,编
13、号为 C7、 C8、 C9、 C11、 C13-2、 C14、 C15、 C16。煤质好,而且稳定较稳定。 3、龙潭组第三段( P2l3) C7 煤层顶至紧邻 C1 煤层之上的一层细砂岩为界,厚度 60.0第 6 页 共 28 页 81.0m,平均厚度 74.0m。主要岩性为黄绿灰绿色粉砂岩、细砂岩与薄层粘土岩互层。夹似层状透镜状的菱铁岩及薄煤层。以 C7煤下部灰色薄层状菱铁岩作为底界分层标志。段内无可采煤层。 为密集不稳定的薄煤层,岩性组合特征,详见图 2-2。 三)下三叠系( T1) 1、卡 以头组( T1k) 出露于矿区东南,呈断续带状展布,全组厚度 68.0 136.0m,平均厚度 9
14、7.0m。根据岩性可分为二段 (见图 2-3) , 卡以头组与飞仙关组之间标志特征不明显,所以另划了一个过渡带( T1k-f) 特点如下。 1)卡以头组第一段( T1k1) 厚度 41.0 80.0m,平均厚度 60.0m。岩性下部为黄绿棕褐色薄至中厚层状钙质细砂岩,泥灰岩夹黄绿色粉砂岩,粘土质粉砂岩,含叶肢介舌形贝动物化石及植物化石碎屑;上部为黄绿淡红色粉砂岩。 2)卡以头组第二段( T1k2) 厚度 29.5 76.0m,平均厚度 48.00m。主要岩性为黄绿色厚层状细砂岩夹少量黄绿色紫色粉砂岩。顶部有一层厚度 2.50 20m,平均厚度 11.0m 的卡以头组地层向飞仙关组地层 过渡的过
15、渡带 ,分布于矿区中东部,主要岩性为黄绿色细砂岩与紫红色粉砂岩互层。含蠕虫状方解石,偶见灰绿色高岭石粘土岩,产叶肢介化石。 2、飞仙关组( T1 f) 广泛分布于矿区西北部,厚度 348.0 406.0m,平均厚度 373.0m。据其 岩性和沉积旋回特征 分为四段。 1)飞仙关组第一段( T1 f ) 第 7 页 共 28 页 厚度 62.00 96.0m,平均厚度 75.0m,主要岩性为紫红色粉砂 岩,粘土质粉砂岩夹薄层状细砂岩,含大量蠕虫状方解石。 2)飞仙关组第二段 ( T1 f ) 厚度 148.0 190.0m,平均厚度 158.0m,主要岩性:下部为灰色黄绿色厚层状细砂岩与紫红色粉
16、砂岩,粘土质粉砂岩互层,显大型斜交层理。含舌形贝偶见克氏蛤动物化石,上部为灰紫色黄绿色中厚层状砂岩夹紫色粉砂岩,顶部含大量真形蛤化石,中部含舌形贝化石。 3)飞仙关组第三段 ( T1 f ) 厚度 50.0m。主要岩性:上部为紫红色粉砂岩,粘土质粉砂岩、含大量蠕虫状方解石;下部为紫红色粉砂岩夹薄层细砂岩,含少量化石。 4)飞 仙关组第四段 ( T1 f ) 厚度 70.0m,主要岩性为黄绿色(风化后为黄色)钙质细砂岩,薄微薄层状夹条带状紫色粘土及中厚层状深灰色泥灰岩。含大量的真形蛤、光蛤化石。其中光蛤为本层特征。 各组段岩性组合特征及标志特征详见图 2-3。 四)第四系( Q) 第四系分布较广
17、,遍布全矿区,主要为残积、坡积、崩塌堆积等,成份为灰绿色,紫色大小不等的砂岩、粉砂岩等碎块及褐色耕植土、亚粘土、泥沙等。分布虽然广泛,但厚度不大,一般 1 3m。 ( 四 ) 矿区构造 矿区主体构造形态与井田总体构造形态一致,展布方向北东40,为 一向北西倾斜的单斜构造,地层倾角 6 12, 平均倾角 8,属缓倾斜(近水平)岩层。 地层略有起伏,次一级褶皱滑坡体规模很第 8 页 共 28 页 小,断层较发育。 (一)断层 矿区内共有大小断层 7 条,展布方向北东 -南西和北西 -南东两组,分别为 F1、 F1-1、 F6、 F7、 F25、 F26、 F27(以上断层号为 9井田的编号),均为
18、正断层。断距较大的断层为 F1、 F27,其余断距都比较小。各断层位置、产状、规模分述如下: F1、 F1-1断层;位于矿区东南边,是矿区的边界,也是 8 井田与 9井田的自然边界。展布方向北东,倾向南东,倾角 F114 41 , F1-14664,走向延伸长度 F1大于 2000m, F1-11200m,断距 F1200m, F1-11826m,均为正断层。 F6断层;出露于矿区中部,展布方向北东,倾向北西,倾角 90,延伸长度 1600m,断距小于 10m。 F7断层;出露于矿区中东部,展布方向近于东西向,倾向北,倾角 55 72,走向延伸长度 190m,断距小于 10m。 F25断层;出
19、露于矿区西南边部,展布方向北西,倾向南西,倾角不明,走向延伸长度大于 400m,断距小于 10m。 F26断层;出露于矿区西南边缘,展布方向北西,倾向南西,倾 角68,走向延伸长度大于 800m,断距小于 20m。 F27断层;出露于矿区东部边缘,展布方向北西,倾向南西,倾角60 73,走向延伸长度大于 2000m,断距 30 72m,一般 30m。 (二)褶皱 矿区为一向北西倾斜的单斜构造,褶皱构造不发育,仅局部地层略有起伏,次一级褶皱规模亦很小。 第 9 页 共 28 页 (三)矿区构造类型 图幅内虽然有 F1、 F1-1、 F2、 F3、 F6、 F7、 F23、 F25、 F26、 F
20、27、 F29、 F30、F31等断层出现,但对矿区而言,除 F6、 F7小断层在矿区范围内,其它断层均在矿区范围外,对煤层开采影响 较大的断层如 F1、 F1-1、 F25、F26、 F27等均为本矿区的边界断层,对区内煤层开采影响较小。据 9井田精查储量报告确定矿区构造复杂程度分为三类:( 1)简单地段:F27断层以南;( 2)较复杂地段:(略);( 3)复杂地段(略)。本次核实区正好处于 F27断层西南, F27断层为矿区北东边界断层,据矿山开采现状来看,矿区构造复杂程度确属简单类型。 三、 煤 层 一)含煤地层 本区含煤地层为上二叠系龙潭组( P2l),含煤地层厚度 220269m,一
21、般为 240m,共含煤 47 71 层,煤层总厚 32 43m,含煤系数 12 17%,平均为 15%。煤层编号自上而下为 1 24,其中 C19、 C21、C22煤层,分别为两个独立分层,其编号 C19-1、 C19-2、 C21-1、 C21-2、 C22-1、C22-2。共计编号煤层 29 层,尚有部份分岔煤层和透镜状煤层则未予以编号。 含煤地层共分三个 含煤段,现分敍如下: 1、第一段( P2l1) 地层厚 66.00 110.80m,平均厚度 80.00m, 含可采煤 7 层( C18、C19-1、 C19-2、 C21-2、 C22-2、 C23、 C24),煤层总厚度 8.81m,平均含可采煤层系数 11.01%。其中 C19-2、 C21-2、 C22-2、 C23、 C24为高硫煤层。