孟勇 韋彩寧 任云龍

摘要：楊家溝礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)黔北臺(tái)隆遵義斷拱與貴陽(yáng)復(fù)雜構(gòu)造變形區(qū)交接的畢節(jié)北東向構(gòu)造變形區(qū)內(nèi)，區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造形態(tài)斷層呈北北東向，褶皺的主要形態(tài)為東西向。礦區(qū)及附近出露地層有二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M、長(zhǎng)興（大?。┙M，三疊系下統(tǒng)夜郎組、茅草鋪組。主要含煤地層為龍?zhí)督M，可采煤層為K1、K2、K3煤層，可采煤層賦存于煤系地層中下部。煤系地層很少受F1斷層影響，煤系地層沿走向傾向的產(chǎn)狀變化不大，礦區(qū)求獲的煤炭333+334？資源量總計(jì)6251萬(wàn)噸。研究結(jié)果對(duì)以后的地質(zhì)勘查與開(kāi)采提供可靠的數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：修文縣；楊家溝礦區(qū)；煤層特征；地質(zhì)特征；資源潛力評(píng)價(jià)

1.地層

礦區(qū)及附近出露地層有二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M、長(zhǎng)興（大?。┙M、中統(tǒng)茅口組，三疊系下統(tǒng)夜郎組、茅草鋪組，第四系，各組段地層巖性特征由新至老分述如下：

1.1第四系

第四系的分布主要根據(jù)各組地層分布，其一為龍?zhí)督M地層里的泥巖、粘土風(fēng)化形成第四系，沿長(zhǎng)興組形成的陡坎往外推；其二為夜郎組第一段底部的泥巖，容易風(fēng)化，風(fēng)化過(guò)后為黃綠色耕植土，含碎石渣。其余地段第四系零星分布，厚度在0m～15m。

1.2三疊系

主要為三疊系下統(tǒng)茅草鋪組、夜郎組。整合于下伏二疊系地層之上。

（1）三疊系下統(tǒng)茅草鋪組

為灰、灰白色薄～中層狀泥晶灰?guī)r夾白云質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r。上部為泥灰?guī)r及淺灰色、肉紅色中至厚層狀白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，頂部見(jiàn)溶塌角礫狀白云巖。厚度大于55m。

（2）三疊系下統(tǒng)夜郎組

整合于下伏二疊系地層之上，區(qū)內(nèi)可分為三段：

第三段：紫紅色薄層狀鈣質(zhì)頁(yè)巖偶夾砂巖，厚74.07m～ 84.08m。

第二段：淺灰色中厚層夾薄層泥晶灰?guī)r、碎屑灰?guī)r，隱晶、微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，具縫合線(xiàn)構(gòu)造，中上部夾鮞?；?guī)r。厚297.60m～323.23m。

第一段：灰綠色泥質(zhì)粉砂巖、泥巖，時(shí)夾泥灰?guī)r透鏡體。夾少量灰色薄層泥晶灰?guī)r為，厚5.10m～11.53m。

1.3二疊系

呈寬條帶狀出露于礦區(qū)之外的東南部，按地層時(shí)代從新至老劃分為二疊上統(tǒng)大隆組、長(zhǎng)興組、龍?zhí)督M及中統(tǒng)茅口組。由于大隆組在本礦區(qū)及附近出露很?。?.68cm～ 15.28cm），很難填出它的界線(xiàn)，故把它與長(zhǎng)興組合并。

（1）二疊上統(tǒng)長(zhǎng)興（大?。┙M

上部位淺綠色蒙脫石泥巖，下部為灰至深灰色薄至中厚層狀含燧石結(jié)核、局部夾深灰色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖及。厚10m～44.18m。

（2）二疊上統(tǒng)龍?zhí)督M

為一套海陸交互相沉積煤系地層，主要由灰、深灰、黃灰、黃褐色砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、燧石灰?guī)r及煤層組成。中夾灰?guī)r，巖性及厚度不穩(wěn)定，厚122.62m～172.35m，含煤3層～ 9層，可采煤層3層。位于龍?zhí)督M中下部。與下伏地層呈假整合接觸。

（3）二疊系中統(tǒng)茅口組

假整合于龍?zhí)督M含煤地層之下，礦區(qū)內(nèi)該地層未見(jiàn)底，鉆探揭露厚度10m～50m，根據(jù)區(qū)域地層資料，該組厚113m～ 260m。中下部為淺灰色厚層狀細(xì)晶灰?guī)r，含少量燧石結(jié)核，含蜓類(lèi)、腕足類(lèi)動(dòng)物化石。

2.構(gòu)造

礦區(qū)大地構(gòu)造處于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)的黔北臺(tái)隆，區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造為東西向北東向?qū)捑忨薨櫈橹鳌５V區(qū)褶皺構(gòu)造不發(fā)育。斷裂構(gòu)造發(fā)育有北東向的F1斷層，為店子場(chǎng)-討瓦斷層北東段?，F(xiàn)就區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造與礦化關(guān)系敘述如下：

礦區(qū)位于老熊坡-化起復(fù)式背斜南翼，區(qū)內(nèi)褶皺不發(fā)育，斷層發(fā)育有F1，該斷層為店子場(chǎng)-討瓦斷層北東段，傾向80°～120°，傾角45°，自礦區(qū)北西角附近的焦家坪北東面以近30°走向進(jìn)入礦區(qū)，從猴子坡處出礦區(qū)，斷層性質(zhì)為逆斷層。斷層面清晰，其上常見(jiàn)3m～5m厚之?dāng)鄬幽?；斷層破碎帶?.90m～1.70m，主要由斷層角礫巖組成，角礫成分主要為白云石和重晶石，局部見(jiàn)黃鐵礦化。通過(guò)山地工程對(duì)斷層F1揭露控制，發(fā)現(xiàn)可供開(kāi)發(fā)利用的煤炭資源。礦區(qū)內(nèi)煤系地層很少受F1斷層影響，煤系地層沿走向傾向的產(chǎn)狀變化不大。但通過(guò)鉆孔的施工發(fā)現(xiàn)，ZK001、ZK401及ZK801附近的煤系地層上部均出現(xiàn)隱伏的斷層構(gòu)造，造成煤系地層上部出現(xiàn)地層缺失。本區(qū)地層主體向南東傾，傾向110°～140°，地層相對(duì)平均傾角3°～15°。總體而言，本區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度中等。

3.煤層

3.1含煤性

礦區(qū)內(nèi)主要含煤地層為龍?zhí)督M，含煤層3層～5層，已編號(hào)煤層3層，含煤總厚5.25m～10.12m，平均8.13m，含煤系數(shù)為0.044。含可采煤層3層，煤層總厚3.28m～4.67m，平均3.79m?？刹擅簩影l(fā)育特征見(jiàn)表1。

3.2可采煤層

煤礦區(qū)內(nèi)含可采煤層3層（K1、K2、K3），現(xiàn)將各可采煤層分述如下：

（1）K1煤層：上距長(zhǎng)興組平均113m，煤層厚0.82m～ 3.61m，平均厚1.75m，頂板一般為泥質(zhì)粉砂巖；底板一般為炭質(zhì)泥巖，厚度大于10m；其次為泥質(zhì)粉砂巖，一般不含夾矸。直接底板為泥質(zhì)粉砂巖，厚3m～5m，其下為3m～5m灰?guī)r。屬結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單煤層，傾角平均為8°，全區(qū)可采。

（2）K2煤層：上距K1煤層平均24.57m，直接頂板為深灰色薄層狀炭質(zhì)頁(yè)巖，厚度6m～8m。直接底板為炭質(zhì)頁(yè)巖，厚2m～8m；無(wú)夾矸。據(jù)鉆孔ZK001、ZK401、ZK403，煤層厚度0m～3.25m，平均煤厚1.31m，煤層構(gòu)造簡(jiǎn)單，傾角平均為8°，大部分可采。

（3）K3煤層：上距K2煤層平均24.58m，直接頂板為炭質(zhì)泥巖；下距茅口組平均3m，直接底板為粘土巖。據(jù)鉆孔ZK001、ZK401、ZK403、ZK801，煤層厚度較穩(wěn)定，平均煤厚2.44m，煤層構(gòu)造簡(jiǎn)單，傾角平均為8°，全區(qū)可采，該層煤含一層夾矸，厚0.25m～0.35m。

3.3巖煤層對(duì)比

根據(jù)礦區(qū)含煤地層特征，煤層對(duì)比采用“地層地質(zhì)組合”及“測(cè)井曲線(xiàn)特征對(duì)比法”綜合。對(duì)比過(guò)程中用各種方法相互驗(yàn)證，使煤層對(duì)比結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠。

礦區(qū)內(nèi)可采煤層賦存于煤系地層中下部，從其賦存層位、自身特征、煤層間距以及測(cè)井曲線(xiàn)特征，各煤層對(duì)比的可靠性較高。

Ⅰ標(biāo)志層：龍?zhí)督M底部有一層1.10m～2.70m的灰白色鋁土質(zhì)粘土巖，可作為龍?zhí)督M和下伏茅口組分界線(xiàn)。

Ⅱ標(biāo)志層：長(zhǎng)興組厚平均厚17m，為灰色，深灰色薄層狀含燧石結(jié)核灰?guī)r，間夾硅質(zhì)巖，可見(jiàn)泥質(zhì)條帶。區(qū)易于識(shí)別，是確定龍?zhí)督M與上覆長(zhǎng)興組的標(biāo)志。

3.4煤質(zhì)

物理性質(zhì)：K1、K2、K3煤層以半亮色無(wú)煙煤為主，煤層黑色，呈塊狀、條痕呈褐色，玻璃光澤、內(nèi)生裂隙發(fā)育，具條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。斷口以參差狀為主。

煤巖類(lèi)型：全區(qū)各煤層多以亮煤、暗煤為主，煤巖類(lèi)型主要為半亮型、半暗型，半暗～半亮型次之，少量暗淡型。

煤類(lèi)：根據(jù)《中國(guó)煤炭分類(lèi)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB5751～86）》，區(qū)內(nèi)可采煤層浮煤干燥無(wú)灰基揮發(fā)分含量介于6.64%～ 11.95%，多數(shù)采樣點(diǎn)﹤10%，由此確定本區(qū)各煤層的煤類(lèi)主要為無(wú)煙煤三號(hào)（WY3）。

4.資源潛力評(píng)價(jià)

4.1資源儲(chǔ)量估算范圍、對(duì)象

本次勘查類(lèi)型為普查，資源儲(chǔ)量估算范圍：貴州省修文縣六桶鄉(xiāng)楊家溝礦區(qū)面積8.27km2。以F1斷層風(fēng)氧化帶（斷層延伸方向50m）投影至地表到礦區(qū)邊界界為資源/儲(chǔ)量估算范圍。估算深度自+400m～+700m標(biāo)高，垂深300m。參加資源儲(chǔ)量估算的煤層為K1、K2、K3煤層。

4.2資源儲(chǔ)量估算方法選擇依據(jù)

資源儲(chǔ)量估算方法，依據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》（DZ/ T0215-2002）執(zhí)行。采用煤層底板等高線(xiàn)地質(zhì)塊段法進(jìn)行資源量估算。計(jì)算公式：

4.3資源量估算參數(shù)的確定

4.3.1算量煤層厚度利用原則及質(zhì)量

（1）塊段周?chē)こ厅c(diǎn)及塊段內(nèi)工程點(diǎn)煤層厚度大于或等于0.70m，且各工程點(diǎn)煤層綜合驗(yàn)收質(zhì)量必須為合格或合格以上。

（2）厚度異常點(diǎn)：在塊段內(nèi)厚度受構(gòu)造影響產(chǎn)生厚度陡然變大或變薄的異常點(diǎn)，用塊段內(nèi)其他見(jiàn)煤點(diǎn)的平均厚度值替代該點(diǎn)厚度值，該厚度異常點(diǎn)厚度不參加該塊段資源量估算。

（3）不可采點(diǎn)：對(duì)尖滅點(diǎn)采用中點(diǎn)插值法求得“0”點(diǎn)邊界線(xiàn)，圈定尖滅區(qū)；最低可采厚度邊界線(xiàn)用內(nèi)插法求得，圈出不可采區(qū)；參加資源量估算時(shí)，不可采點(diǎn)采用厚度用井內(nèi)可采厚度下限0.80m替代。

（4）采用厚度

①煤層中單層厚度小于0.05m的夾矸，在全層灰分<40%的前提下與煤分層合并計(jì)算。

②夾矸厚度小于煤層的最低可采厚度（0.80m），且煤分層厚度均等于或大于夾矸厚度時(shí)，將煤分層厚度相加，作為采用厚度。

③結(jié)構(gòu)復(fù)雜煤層和無(wú)法進(jìn)行煤分層對(duì)比的煤層，當(dāng)夾矸總厚度不大于煤分層總厚度的1/2時(shí)，以各煤分層的總厚度作煤層的采用厚度。

④勘查區(qū)內(nèi)煤層傾角均小于15°，根據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》，煤層傾角小于15°時(shí)，可以利用煤層的偽厚度和水平投影面積估算資源/儲(chǔ)量。

4.3.2塊段平均厚度

塊段周?chē)こ厅c(diǎn)及塊段內(nèi)工程點(diǎn)煤層厚度的算術(shù)平均值。

4.3.3視密度

視密度取1.50。

4.3.4塊段面積

塊段投影面積在計(jì)算機(jī)上用面積命令直接在煤層底板等高線(xiàn)及資源量估算圖上取得。

塊段斜面積將塊段的投影面積除以塊段平均傾角的余弦值而獲得。

4.3.5塊段傾角

在煤層底板等高線(xiàn)及資源量圖上直接量取并結(jié)合剖面圖相應(yīng)位置量取，將量取的諸傾角取算術(shù)平均值為塊段平均傾角。

4.3.6塊段劃分

資源儲(chǔ)量估算塊段劃分，原則上以達(dá)到相應(yīng)控制程度的勘查線(xiàn)、煤層底板等高線(xiàn)或主要構(gòu)造線(xiàn)為邊界。相應(yīng)的控制程度，是指在相應(yīng)密度的勘查工程見(jiàn)煤點(diǎn)連線(xiàn)以?xún)?nèi)或在連線(xiàn)之外的1/4～1/2的距離所劃定的全部范圍。

4.3.7資源儲(chǔ)量類(lèi)型確定條件

M1煤層在礦區(qū)范圍內(nèi)煤層屬較穩(wěn)定型，構(gòu)造復(fù)雜程度屬簡(jiǎn)單。按《固體礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分類(lèi)》（GB/T17766-1999）要求，根據(jù)煤層的工程控制程度將本區(qū)煤炭資源劃分為推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333）和預(yù)測(cè)的資源量334？?jī)深?lèi)。

333類(lèi)：較穩(wěn)定煤層中以2000m線(xiàn)距圈定。該地段的煤層層位、厚度、結(jié)構(gòu)、煤質(zhì)、煤類(lèi)、煤層產(chǎn)狀已查明，煤層底板等高線(xiàn)已控制，并且查明了無(wú)破壞煤層的地質(zhì)構(gòu)造，經(jīng)濟(jì)意義為內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的。

334？類(lèi)：達(dá)不到上述（333）可靠程度的，核定為334？類(lèi)。

4.4資源量估算結(jié)果

礦區(qū)求獲的煤炭333+334？資源量總計(jì)6251萬(wàn)噸，333資源量總計(jì)1116萬(wàn)噸；334？資源量總計(jì)5135萬(wàn)噸，333資源量占總資源量的17.85%。各煤層所估算資源量如下：K1煤層333資源量為444萬(wàn)噸，334？資源量為1705萬(wàn)噸；K2煤層333資源量為58萬(wàn)噸，334？資源量為1066萬(wàn)噸；K3煤層333資源量為614萬(wàn)噸，334？資源量為2364萬(wàn)噸。具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

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