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        內(nèi)蒙古伊敏煤田伊敏露天區(qū)大磨拐河組煤層地質(zhì)特征

        2016-10-18 07:11:00李彥青
        西部資源 2016年4期
        關(guān)鍵詞:伊敏含煤泥巖

        李彥青

        摘要:伊敏露天區(qū)位于內(nèi)蒙古呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗伊敏河鎮(zhèn)境內(nèi),區(qū)內(nèi)地層較簡(jiǎn)單,主要含煤地層大磨拐河組含煤層數(shù)較多,厚度較大,分布較廣,煤層有分叉、合并、尖滅現(xiàn)象,有兩個(gè)煤類。

        關(guān)鍵詞:伊敏露天區(qū);煤層;地質(zhì)特征

        1. 引言

        伊敏露天區(qū)是內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市最重要的煤電聯(lián)營(yíng)基地,也是當(dāng)?shù)刈钪匾慕?jīng)濟(jì)支柱性產(chǎn)業(yè)。露天區(qū)現(xiàn)有伊敏露天礦,年產(chǎn)煤炭2500萬(wàn)噸左右,隨著伊敏電廠三期竣工,總裝機(jī)容量達(dá)到340萬(wàn)千瓦,相應(yīng)煤炭產(chǎn)能預(yù)計(jì)達(dá)到3000萬(wàn)噸。針對(duì)日益需求的煤炭資源,適宜露天開(kāi)采的伊敏組煤炭資源已逐漸減少,為了煤礦接續(xù)生產(chǎn),礦山下一步必然將開(kāi)采下部大磨拐河組煤層,本文通過(guò)對(duì)露天區(qū)大磨拐河組煤層賦存特征的分析,為礦山下一步開(kāi)采提供地質(zhì)依據(jù),指明方向。

        2. 研究區(qū)地質(zhì)

        2.1 地層

        露天區(qū)所見(jiàn)地層由下至上依次為白堊系下統(tǒng)的梅勒?qǐng)D組、大磨拐河組、伊敏組、第四系,其中大磨拐河組在西南部最厚,向四周緩慢抬升,傾角1°~5°。由北向南,地層由北向中部逐漸變厚,傾向南;由中部向南,地層逐漸抬升,受斷層影響,抬升較快,在伊敏露天區(qū)南部該組地層直接與第四系接觸。由西向東,地層緩慢抬升,逐漸變薄,至伊敏河西岸,地層厚度變薄明顯,直接與第四系接觸。該組地層最大厚度>1200m,平均550m,共分為三段,由下至上依次為砂礫巖段、含煤段、砂泥巖段。分述如下:

        2.1.1 砂礫巖段

        主要分布在伊敏露天區(qū)北部及東部,其余地區(qū)零星分布,地層厚度約330m,厚度由南向北逐漸變薄,由東向西逐漸變薄。巖性主要以灰白——灰綠色凝灰質(zhì)礫巖、粗砂巖、中砂巖、灰綠色凝灰質(zhì)粉砂巖、泥巖組成,偶見(jiàn)薄煤線,巖石粒度上有由南向北逐漸變粗的趨勢(shì)。

        2.1.2 含煤段

        凡有大磨拐河組地層的區(qū)域基本全部發(fā)育該段地層,厚度約520m。巖性主要以灰白色礫巖、砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖及煤層組成。含13個(gè)煤層組,20個(gè)煤層,以26煤層組巨厚煤層為顯著特征。該組地層主要以煤層層數(shù)多,分叉合并現(xiàn)象多,夾矸少,變質(zhì)程度高為顯著特征。

        2.1.3 砂泥巖段

        該組地層分布于伊敏露天區(qū)F6斷層以北,為一套巨厚的深水湖泊沉積。該段地層與大磨拐河組地層產(chǎn)狀基本一致,但局部厚度較大,由中部向東、南抬起較快,逐漸尖滅;在北部受斷層影響被剝蝕。巖性以灰——深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主,夾灰——灰白色細(xì)砂巖、粗砂巖等。泥巖及粉砂巖為致密塊狀,具水平層理,巖芯失水后呈碎塊狀。揭露地層厚度平均240m。

        綜上所述,大磨拐河組的沉積順序具有明顯的沉積旋迴性,沉積旋迴次數(shù)較多,但周期較短。每個(gè)煤層底板一般均為泥巖及粉砂巖,向上巖石粒級(jí)逐漸變大。地層總體平緩,受南北兩側(cè)斷層(F6、F30)控制,該組地層呈四周薄,中間厚;南北抬升明顯,東西抬升緩慢。

        2.2 構(gòu)造

        伊敏露天區(qū)位于伊敏斷陷的中東部,為一個(gè)寬緩的向斜構(gòu)造,地層傾角1°~5°。發(fā)育斷層5條正斷層,均為北東向。其中落差≥100m的斷層3條,30m<落差<100m的斷層2條(見(jiàn)表1,圖1)。

        2.3 煤層

        伊敏露天區(qū)大磨拐河組含8個(gè)煤層組,14個(gè)煤層,其中可采煤層6層。賦存在伊敏露天區(qū)北、東、南三面,以南部煤層最厚,煤層從三面逐漸向中部變薄尖滅,中部為無(wú)煤區(qū)。煤層受斷層影響,與F6斷層以南相比,埋深變大,厚度變薄,變質(zhì)程度相對(duì)較高,煤層穩(wěn)定性差。該組地層含煤總厚度0m~24.70m,平均9.92m,含煤地層厚度平均約650m,含煤系數(shù)平均1.5%。主要可采煤層敘述如下:

        23-2煤層:賦存在露天區(qū)東北部,但賦存范圍內(nèi)中部煤層厚度較大,并且煤層有向北抬起趨勢(shì)。煤層可采面積7.50km2。煤層可采厚度2.66m~4.00m,平均3.30m。埋深平均538.98m。

        26-1煤層:煤層賦存在露天區(qū)的北、東、南三面,三面均向中部?jī)A,同時(shí)變薄尖滅。在南部煤層相對(duì)較厚,在北東面煤層較薄均不可采,穩(wěn)定性較差。煤層可采面積10.50km2。煤層可采厚度1.05m~8.78m,平均5.86m。埋深平均723.30m。

        26-2煤層:賦存范圍基本與26-1煤層一致,但其煤層均比26-1厚,北部煤層向西北抬升較快,南部煤層向西南抬升較快。煤層可采面積23.10km2,可采面積占煤層賦存最大疊合面積70.8%。煤層可采厚度0.81m~11.55m,平均6.58m。埋深588.40m~844.96m,平均737.15m。

        2.4 煤質(zhì)

        各煤層灰分平均值在15.24%~32.94%之間,揮發(fā)分平均值在42.24%~49.41%之間。本區(qū)各煤層硫分含量平均值在0.07%~0.76%之間。低位發(fā)熱量在20.22MJ/Kg~23.57MJ/Kg之間。為低——中高煤、低硫、特低——低磷、中低——低發(fā)熱量煤,各煤層為含油煤,為長(zhǎng)焰煤。

        3 結(jié)論和建議

        3.1 結(jié)論

        露天區(qū)大磨拐河組煤層含8個(gè)煤層組,14個(gè)煤層,6個(gè)可采煤層,賦存面積約32km2,呈不規(guī)則的“O”型形態(tài),中部為無(wú)煤區(qū)。煤層受斷層影響,在F6斷層以北,埋深較大,厚度變薄,變質(zhì)程度相對(duì)較高,煤層穩(wěn)定性差。在F6斷層以南,尤其是西南部,煤層埋藏淺,厚度大,但變質(zhì)程度相對(duì)較低。

        3.2 建議

        根據(jù)露天區(qū)大磨拐河組煤層賦存特征,建議伊敏露天礦在開(kāi)采大磨拐河組煤層時(shí),要從西南轉(zhuǎn)向東部逐漸開(kāi)采。預(yù)計(jì)開(kāi)采初期,煤層雖然厚度較大,但夾矸層數(shù)較多,對(duì)電廠用煤不利。建議對(duì)厚度較大的煤層分層開(kāi)采,并在開(kāi)采時(shí)避開(kāi)夾矸厚度大、層數(shù)多地段或選用適宜采煤設(shè)備對(duì)其煤巖分離,以保證電廠用煤質(zhì)量。

        參考文獻(xiàn):

        [1] 余存林,徐永,杜建軍,等.煤田勘探中不要忽視對(duì)金屬礦產(chǎn)的勘查評(píng)價(jià)[J].西部資源,2013,01.

        [2] 內(nèi)蒙古自治區(qū)煤田地質(zhì)局109勘探隊(duì),《內(nèi)蒙古自治區(qū)伊敏露天區(qū)F6斷層以北大磨拐河組煤層預(yù)查報(bào)告》.

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