魏景春 魏 巍

（江西省煤田地質(zhì)局一九五地質(zhì)隊(duì)，江西 南昌 330200）

1 引言

豐城礦區(qū)是江西省重要焦煤產(chǎn)地，曲江井田位于豐城市東北1 km 處，東西長(zhǎng)度9 km，南北寬度5.5 km，面積約50 km2，為豐城礦區(qū)仙姑嶺井田（B4煤層-500 m 水平以上）的深部，井田內(nèi)建有生產(chǎn)礦井—曲江礦井。

井田地層自下往上發(fā)育有：二疊系中統(tǒng)茅口組（P2m）、二疊系上統(tǒng)樂(lè)平組（P3l）、三疊系下統(tǒng)大冶組（T1d）、侏羅系下統(tǒng)門口山組（J1m）、古近系始新統(tǒng)臨江組（E1l）、第四系（Q）。

含煤地層為上二疊統(tǒng)樂(lè)平組，一般厚度520 m，為一套過(guò)渡相為主的海陸交互相含煤建造。主要含煤段為老山下亞段（P3l21）和王潘里段（P3l4），算量煤層2 層：C8、B4，C8煤層因硫含量高，暫未開采利用，曲江礦井目前開采B4煤層。

2 老山下亞段（P3l21）巖性特征

老山下亞段（P3l21）：厚度69.07～123.27 m，平均90.58 m，以灰色至深灰色細(xì)粉砂巖、粗粉砂巖為主，細(xì)粒砂巖、中粒砂巖、鈣質(zhì)砂巖、泥巖、粘土巖次之，含煤0～3 層，從下往上依次編號(hào)為B3、B4、B5，產(chǎn)海相動(dòng)物化石及植物化石。

老山下亞段按巖性、穩(wěn)定性、層間距確定了五個(gè)標(biāo)志層，自上而下編為：S1、S2、S3、S4、S5。S5下部為細(xì)砂巖與粉砂巖互層，上部為細(xì)砂巖；S4為鈣質(zhì)砂巖；S3為中粒砂巖、細(xì)砂巖；S2為鈣質(zhì)砂巖；S1中下部為細(xì)砂巖，頂部為鈣質(zhì)砂巖。以上五個(gè)標(biāo)志層巖性特征明顯，層位穩(wěn)定，全井田發(fā)育。

根據(jù)巖性、層間距、古生物、結(jié)核、包體等，老山下亞段含煤地層由下至上分層敘述如下：

（1）官山段頂界至B3煤層，厚度25 m 左右

以灰至深灰色粗、細(xì)粉砂巖，灰褐色粘土質(zhì)粉砂巖，鮞狀粘土巖為主，局部夾灰白色中粒或細(xì)粒石英砂巖，含菱鐵質(zhì)鮞粒，顯緩波狀層理，產(chǎn)完整植物化石。

B3煤層不穩(wěn)定，煤厚0～0.98 m。其底板為鮞狀含砂質(zhì)粘土巖，頂部含少量炭質(zhì)泥巖，產(chǎn)植物根化石。

（2）B3煤層頂板至B4煤層，厚度8 m 左右

下部（B3煤層頂板）深灰色砂質(zhì)泥巖或粉砂巖，含菱鐵礦結(jié)核，見(jiàn)微波狀層理及隱水平層理，產(chǎn)植物莖葉化石。

上部（B4煤層底板）為淺灰褐色鮞狀粘土巖及粘土質(zhì)砂質(zhì)泥巖，鮞粒為菱鐵礦，產(chǎn)大量植物根化石，為B4下煤層過(guò)煤標(biāo)志。

B4煤層全井田穩(wěn)定，為主要可采煤層。只四個(gè)鉆孔見(jiàn)到B4下煤層。B4下至B4煤層之間，以深灰色～黑色炭質(zhì)泥巖為主，局部頂部為褐灰色含炭質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，性脆易碎，偶見(jiàn)植物根化石，下部夾鏡煤條帶及煤線。

（3）B4煤層頂板至S5標(biāo)志層，厚度10 m 左右

B4煤層直接頂板為深灰至黑灰色細(xì)粉砂巖，局部為粗粉砂巖、炭質(zhì)泥巖，薄層狀至中厚層狀，致密、均一。上部夾少量細(xì)砂質(zhì)線理呈清晰水平層理、緩波狀層理，見(jiàn)星散狀及薄層狀黃鐵礦，富產(chǎn)櫛羊齒等植物化石，厚度3.50～13 m，一般7～8 m。

S5標(biāo)志層一般厚度3～6 m，平均厚度3.65 m。一般分上、下兩層，下部為細(xì)砂巖與粉砂巖互層，以深灰色微薄層狀細(xì)粉砂巖為主，間夾灰白色線理狀、條帶狀細(xì)砂巖，構(gòu)成不均勻互層，一般呈現(xiàn)水平層理、緩波狀層理、緩波狀水平層理，順層見(jiàn)云母片，見(jiàn)黃鐵礦線理及少量植物碎片化石。上部為淺灰～灰色細(xì)砂巖，薄～中厚層狀，成分以石英為主，次為暗色礦物，見(jiàn)緩波狀層理，夾菱鐵質(zhì)條帶，硅質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié)，較堅(jiān)硬。

（4）S5標(biāo)志層頂至S4標(biāo)志層，厚度11 m 左右

底部（B5煤層底板）為粘土質(zhì)細(xì)粉砂巖，含菱鐵礦結(jié)核，產(chǎn)植物根化石。B5煤層全區(qū)穩(wěn)定，一般厚度0.5 m 左右。其頂板一般為深灰色粗、細(xì)粉砂巖，中厚層狀～薄層狀，較致密、均一，含黃鐵礦及菱鐵礦結(jié)核，夾淺灰色細(xì)砂巖條帶，呈緩波狀水平層理，產(chǎn)較多的植物碎片化石。往上為細(xì)粉砂巖，產(chǎn)少量腕足類及瓣鰓類動(dòng)物化石。與B4煤層間距一般23 m 左右，實(shí)為B4煤層對(duì)比標(biāo)志層。

S4標(biāo)志層為鈣質(zhì)砂巖，一般厚度0.31～1.20 m，平均1.04 m。淺灰至灰色，細(xì)砂巖為主，主要成分為石英，含較多的粉砂質(zhì)，少量裂隙充填方解石脈，富產(chǎn)腕足類及瓣鰓類化石。

（5）S4標(biāo)志層頂界至S3標(biāo)志層，厚度10 m左右

下部灰至深灰色粗粉砂巖、細(xì)粉砂巖、泥巖，薄至中厚層狀，較致密均一，見(jiàn)水平層理、緩波狀層理，含菱鐵礦結(jié)核，產(chǎn)植物碎片化石及少量動(dòng)物化石。

上部為S3 標(biāo)志層，淺灰色中粒砂巖、細(xì)砂巖，一般厚度7～12 m，平均9.99 m，主要成分為石英、長(zhǎng)石和其他暗色礦物，以水平層理、緩波狀層理為主，局部見(jiàn)斜層理，順層見(jiàn)大量云母片，分選較好，次棱角狀，硅質(zhì)鐵質(zhì)膠結(jié)，頂部和底部有時(shí)相變?yōu)榉凵皫r與細(xì)砂巖互層或細(xì)粉砂巖。

（6）S3標(biāo)志層頂界至S2標(biāo)志層頂界，厚度約25 m

下部自下而上為灰色粗粉砂巖、深灰色細(xì)粉砂巖、粗粉砂巖夾淺灰色細(xì)砂巖條帶，呈清晰緩波狀層理，夾泥質(zhì)薄層呈水平層理，含黃鐵礦及菱鐵礦結(jié)核，產(chǎn)動(dòng)物化石。

頂部S2標(biāo)志層為鈣質(zhì)砂巖，一般厚度為0.40～1.00 m，平均0.91 m。淺灰色～灰色，以細(xì)砂巖為主，主要成分為石英，含較多的粗粉砂質(zhì)、細(xì)粉砂質(zhì)及大量生物碎屑，少量裂隙充填方解石脈，較堅(jiān)硬，鈣質(zhì)膠結(jié)，產(chǎn)腕足類及瓣鰓類動(dòng)物化石，局部相變?yōu)榧?xì)粉砂巖。

（7）S2標(biāo)志層頂界至S1標(biāo)志層頂界，厚度約16 m

下部為灰～深灰色粉砂巖及砂質(zhì)粉砂巖，局部為泥巖，較致密、均一，薄至中厚層狀，見(jiàn)淺灰色細(xì)砂巖條帶及透鏡體，構(gòu)成清晰緩波狀及透鏡狀層理，含黃鐵礦結(jié)核，少量裂隙充填方解石脈，產(chǎn)植物碎片化石，偶見(jiàn)動(dòng)物化石。

上部為S1標(biāo)志層，厚度2～4 m，平均3.61 m。頂部有0.2～0.6 m灰色含生物碎屑細(xì)砂巖，石英為主，含粉砂質(zhì)及黃鐵礦，裂隙充填方解石脈，見(jiàn)清晰波狀層理，富產(chǎn)動(dòng)物化石。中下部為淺灰色細(xì)砂巖，厚1～6 m。以石英為主，暗色礦物次之，粗粉砂巖條帶呈清晰水平層理、緩波狀層理，含黃鐵礦結(jié)核，順層面見(jiàn)較多云母片，產(chǎn)少量植物碎片化石。

3 B4 煤層對(duì)比

B4煤層對(duì)比主要根據(jù)煤層特征、頂?shù)装逄卣?、?biāo)志層、巖性、巖相、古生物組合及煤巖層間距。

B4煤層位于老山下亞段下部，煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單～較復(fù)雜，厚度較大，平均煤厚2.16 m。其直接頂板為厚約3～8 m 的深灰～灰黑色細(xì)粉砂巖，局部為粗粉砂巖、含炭泥巖，薄至中厚層狀，致密均一，上部夾少量細(xì)砂質(zhì)線理顯示清晰水平層理，沿層理面分布較多植物葉片化石，下部含炭質(zhì)，為典型的大型湖泊相沉積，極易識(shí)別。底板為厚1～2 m 的灰褐色鮞狀粘土巖或粘土質(zhì)、砂質(zhì)泥巖，鮞狀結(jié)構(gòu)或團(tuán)塊狀結(jié)構(gòu)，產(chǎn)大量植物根部化石，為容易識(shí)別的過(guò)煤標(biāo)志。

老山下亞段頂界至B4煤層厚70～80 m，自上而下其巖性、巖相特征明顯，層位較穩(wěn)定，全井田發(fā)育的S1～S5五個(gè)標(biāo)志層，尤其是S1、S2和S4為薄層鈣質(zhì)砂巖（生物碎屑灰?guī)r），產(chǎn)大量腕足類等動(dòng)物化石；S4之下的B5煤層厚度雖薄，但其層位相當(dāng)穩(wěn)定，S4與B5實(shí)為一“雙保險(xiǎn)”的組合標(biāo)志。

B4煤層與其上的五個(gè)標(biāo)志層和B5煤層之間的間距也較穩(wěn)定（見(jiàn)老山下亞段標(biāo)志層及煤層特征一覽表），野外工作中根據(jù)標(biāo)志層下達(dá)B4煤層見(jiàn)煤預(yù)告準(zhǔn)確率達(dá)百分之百就是一個(gè)良好的佐證。老山下亞段標(biāo)志層及煤層特征見(jiàn)表1。

表1 老山下亞段標(biāo)志層及煤層特征一覽表

4 結(jié)語(yǔ)

巖煤層對(duì)比關(guān)系到采掘工程布置是否合理。老山下亞段是采礦活動(dòng)揭露主體，B4煤層為主要開采對(duì)象，熟練掌握老山下亞段巖性特征及B4煤層對(duì)比，可以準(zhǔn)確地判定地層層位和確定煤層，解決巷道掘進(jìn)方向的構(gòu)造問(wèn)題，及時(shí)尋找斷失煤層，使巷道正確施工在合理的層位上，避免因?qū)游徊磺宥斐蓮U巷所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。因此，對(duì)老山下亞段巖性及煤層對(duì)比方法進(jìn)行歸納、分析研究，對(duì)于有效降低噸煤成本，提高礦井的安全生產(chǎn)，有一定的實(shí)際意義。