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        新疆拜城煤礦區(qū)三號(hào)井田地層及構(gòu)造特征

        2020-02-26 12:05:29顧晶晶
        新疆有色金屬 2020年5期
        關(guān)鍵詞:區(qū)域

        顧晶晶

        (新疆煤田地質(zhì)局綜合地質(zhì)勘查隊(duì) 烏魯木齊 830000)

        1 礦區(qū)概況

        新疆拜城煤礦區(qū)三號(hào)井田位于拜城縣的西北方向,鐵熱克鎮(zhèn)以西,距拜城縣的直線距離為48km,距鐵熱克鎮(zhèn)直線距離為10km。

        三號(hào)井田東西長(zhǎng)約5.49km,南北寬約1.39km,面積7.80km2。井田東部以順發(fā)煤礦東邊界以東50-300m 為界,南部以順發(fā)煤礦以南80-400m 為界,西以順發(fā)煤礦西邊界以西約1.4 km 為界,北部以鐵列河以北上三疊統(tǒng)郝家溝組為界。井田的中心地理坐標(biāo)為:東經(jīng)81°25′10″,北緯41°57′03″。行政區(qū)劃隸屬新疆拜城縣管轄。

        2 地層

        2.1 區(qū)域地層

        區(qū)域地層區(qū)劃屬塔里木-南疆地層大區(qū)(Ⅳ)、塔里木地層區(qū)(Ⅳ2)、塔里木地層分區(qū)(Ⅳ22)中的拜城地層小區(qū)(Ⅳ22-1)。區(qū)內(nèi)出露的地層有古生界二疊系,中生界三疊系,侏羅系、白堊系、古近系、第四系,均為陸相碎屑巖沉積,各時(shí)代按照由老到新的順序依次從南向北排列,地層的厚度、巖性組合在走向和傾向上變化不大,除第四系不整合于不同時(shí)代的地層之上外,其余各套地層之間為整合接觸。

        (1)二疊系(P)

        主要為一套陸相酸性為主的火山熔巖夾火山碎屑巖。巖石類型主要為褐色石英斑巖、霏細(xì)斑巖、灰綠色石英鈉長(zhǎng)斑巖、安山巖、玄武巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖等,厚度478-1542米。

        (2)三疊系(T)

        分布區(qū)域以北,呈近東西向條帶狀展布,主要為一套湖泊相碎屑巖沉積。巖性主要為灰綠色粉細(xì)砂巖,黑灰色泥巖,灰白色、淺黃灰色厚層狀粗砂巖、含礫砂巖、礫巖。厚度一般為566.85-1017.35米。與下伏地層整合接觸。

        (3)侏羅系(J)

        區(qū)域上呈近東西向條帶狀分布,主要為一套河湖相、沼澤相沉積。巖性為灰白色中粗砂巖、灰色粉砂巖、細(xì)砂巖、黑色泥巖、炭質(zhì)泥巖及煤層組成。地層厚度自西向東逐漸變厚,厚度1523.46-2387 米。含煤8-21層,與下伏地層為整合接觸。

        (4)白堊系(K)

        區(qū)域上呈近東西向條帶狀分布,主要為一套河湖相、沼澤相沉積。巖性為灰白色中粗砂巖、灰色粉砂巖、細(xì)砂巖、黑色泥巖、炭質(zhì)泥巖及煤層組成。地層厚度自西向東逐漸變厚,厚度1523.46-2387 米。含煤8-21層,與下伏地層為整合接觸。

        (5)古近系(E)

        分布于區(qū)域南部,呈近東西向條帶狀展布,區(qū)域中部舒善河-梅斯布拉克河一帶有出露,為一套河流相或河湖相的碎屑巖沉積。巖性主要為咖啡色、棕紅色、褐色含礫砂巖、礫巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰?guī)r,細(xì)砂巖等,含石膏,可見厚度約84.59米,未見頂。與下伏地層為角度不整合接觸。

        (6)第四系(Q)

        冰積層主要分布于區(qū)域東部梅斯布拉克河和礦區(qū)西部老虎臺(tái)一帶,主要由沙礫巖、礫巖組成,含泥質(zhì),礫石次棱角狀,分選性差,膠結(jié)差,為冰水沉積。厚度0-500米。風(fēng)積層分布于區(qū)域階地及平坦地表,由風(fēng)成砂土、亞砂土、亞粘土組成。厚度一般為0-10米。沖、洪積層分布于區(qū)域各大溝谷、河流,巖性由礫石、砂礫石、砂土組成,分選差,松散無膠結(jié),透水性強(qiáng)。厚度變化大0-54.54米。

        2.2 礦區(qū)地層

        井田出露的地層由老至新依次為上三疊統(tǒng)郝家溝組、侏羅系下統(tǒng)塔里奇克組、侏羅系下統(tǒng)阿合組和第四系,簡(jiǎn)述如下:

        (1)上三疊統(tǒng)郝家溝組(T3h)

        井田內(nèi)出露的上三疊統(tǒng)郝家溝組(T3h),呈東西向出露于井田北部鐵列克河床內(nèi),為深灰色或灰綠色粗砂巖,其間夾有中厚層狀泥質(zhì)頁巖,其下部含有炭質(zhì)泥巖,為湖泊相沉積。與下部地層呈整合接觸,厚度大于200m。

        (2)侏羅系下統(tǒng)塔里奇克組(J1t)

        呈東西向條帶狀出露于井田內(nèi)。巖性主要為厚層狀的礫巖、粗砂巖、煤、薄層狀的粉砂巖或泥巖。在沉積斷面上表現(xiàn)出明顯的下粗上細(xì)的韻律結(jié)構(gòu)。反映出巖相首先為河流相,逐漸演變成河漫灘相和泥炭沼澤相,這一特點(diǎn)是劃分該段的主要依據(jù)。與下伏地層整合接觸,該段地層控制厚度66.18-262.38米,平均厚度164.30米。該組分為上下兩段:

        侏羅系下統(tǒng)塔里奇克組上段(J1t2):該段中上部為灰白-灰綠色中-薄層狀中砂巖、灰白色中--厚層狀砂礫巖、粗砂巖、夾粗砂巖、細(xì)礫巖,灰綠色薄層狀細(xì)砂巖。底部灰白色厚--中層狀砂礫巖、粗砂巖,裂隙較發(fā)育。巖石堅(jiān)硬。該段地層控制厚度34.00—188.86米,平均厚度82.42米。

        侏羅系下統(tǒng)塔里奇克組下段(J1t1):井田的可采煤層A1、A2、A3 分布于此段。A3 煤層至A2 煤層之間的巖層,上部為灰色粉砂巖、細(xì)砂巖,顆粒較細(xì);下部為淺灰色,砂礫巖中夾中砂巖,裂隙發(fā)育,巖石較堅(jiān)硬。A1 煤層以下巖層上部為灰、灰白色層狀粉砂巖,中夾薄層中砂巖、細(xì)砂巖,顆粒細(xì)。下部為粗顆粒砂巖及含礫粗砂巖。該段地層控制厚度22.18-111.00米,平均厚度83.78米。

        (3)侏羅系下統(tǒng)阿合組(J1a)

        廣泛出露于井田南部。該套地層由于其堅(jiān)硬在地貌上常形成高山或陡崖,極易識(shí)別。巖性為灰色、灰黃色的含礫粗砂巖、粗砂巖,夾有灰綠色細(xì)砂巖透鏡體。成份以石英、長(zhǎng)石為主,含有菱鐵質(zhì)結(jié)核及暗色礦物,具大型斜層理及交錯(cuò)層理,分選中等,鈣質(zhì)膠結(jié),堅(jiān)硬。巖相為河流相或三角洲相,與下伏地層整合接觸,該組地層控制厚度8.26-329.80米,平均厚度177.39米。

        (4)第四系沖洪積物(Q)

        主要由礫石、風(fēng)化巖塊、砂、亞砂土組成。礫徑2-5 厘米,次園狀,分選差,在河谷中最大厚度約20米,一般約在5.0米左右。

        3 構(gòu)造

        3.1 區(qū)域構(gòu)造

        新疆拜城縣地跨天山地槽褶皺系與塔里木地臺(tái)兩大構(gòu)造單元,北部的高山區(qū)屬天山地槽褶皺系,南部中低山區(qū)屬于塔里木地臺(tái)。拜城煤礦區(qū)三號(hào)井田地處塔里木地臺(tái)最北邊的四級(jí)構(gòu)造單元-庫車山前坳陷中部。庫車山前坳陷是一個(gè)以上古生界為基底的中新生代沉積坳陷,東西長(zhǎng)約400km,南北寬80km,坳陷內(nèi)中新生代沉積均為陸相沉積,自三疊系下統(tǒng)至第三系,陸相碎屑巖建造厚度近萬米,其中侏羅系下統(tǒng)、中統(tǒng)為含煤建造。

        拜城礦區(qū)位于庫-拜煤田的中部,其總體構(gòu)造形態(tài)為一向南傾斜的單斜構(gòu)造,地層總體為近東西走向,向南傾斜,傾角一般30°-85°局部地段直立倒轉(zhuǎn),具有東陡、西緩、中部直立倒轉(zhuǎn)的變化規(guī)律。井田西部地層為近東西走向,傾角較緩30°-40°;中部地層近東西走向,傾角較緩60°-85°,局部直立倒轉(zhuǎn),東部地層近東西走向,傾角較緩30°左右。區(qū)域斷層不發(fā)育。

        3.2 礦區(qū)構(gòu)造

        井田巖層總體構(gòu)造為一向南傾斜的單斜構(gòu)造,走向北偏東45°,地層傾角一般為40-59°。地層傾角在傾向上變化不大,走向上東部較西部陡。構(gòu)造以線型為主,未發(fā)現(xiàn)斷層和褶曲,因此構(gòu)造復(fù)雜程度劃屬中等類型(Ⅱ型)。

        4 結(jié)論

        通過對(duì)拜城煤礦區(qū)三號(hào)井田地層尤其是含煤地層及構(gòu)造形狀特征進(jìn)行詳細(xì)分析研究,總結(jié)區(qū)域煤層賦存規(guī)律以及地質(zhì)變化規(guī)律,對(duì)今后新疆南疆區(qū)找煤、煤礦開發(fā)利用有著重大現(xiàn)實(shí)意義。

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