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1、浅析王坡井田太原组含煤地层特征刘志成山西省地质勘查局二一二地质队摘要：山西沁水煤出石炭系太原组为一套海陆交互相含煤地层，其中下部发育主要可采煤层15号煤层，王坡井出位于沁水煤出南翼一晋城煤炭国家规划矿区中东部,太行断块沁水块坳的东翼南端，井tn及周边井tn均未开釆15号煤层。基于以往研究方法，结合“天地王坡煤业有限公司煤矿地质补充勘探项冃”的勘查成果，总结了井田内太原组含煤地层的沉积特征，还原了该区古地理环境及聚煤模式，为今后15号煤层的勘探、开发工作提供一些参考。关键词：王坡井田；含煤地层;控煤因素;作者简介：刘志成
2、（1989-）,男（汉族），河南睢县人，助理工程师，现从事地质矿产勘查工作。收稿日期：2017-06-06Received：2017-06-06煤炭为山西省最主要的矿产资源，其开釆历史悠久，多年來3号煤层多已被开发，甚至资源已经枯竭，逐渐向埋藏较深的煤层延伸。随着开采深度的增加，多数井田煤层厚度、赋存状态、构造发育程度均发生较大变化。本文主要结合当前勘查成果，基于以往研究方法，通过综合分析，简要总结了太原组含煤地层沉积特征、地层含煤性及控煤因素。1区域地质概况王坡井田位于沁水煤田晋城煤炭国家规划矿区中东部，本井田地层分
3、布自东向西由老至新，悬壶南一东大阳一线北西侧出露奥陶系地层，由该线向北西依次出露石炭系、二叠系地层，三叠系地层主要出露于北部固县一带。井HI内大部出露二叠系上统上石盒子组地层，中部、中南部广泛分布二叠系上统石千峰纟且，第四系分布于山梁、河谷及其两侧阶地。王坡井田位于沁水复式向斜坳陷南端，阳城西哄哄一晋城石盘东西向断裂带以北、沁水复式向斜盆地南缘东西一北东向断裂带及晋（城）一获（鹿）褶断带之间。井出地层总体构造形态为一走向北北东,倾向北西，地层倾角一般3。、10。的单斜构造;井田发育有缓倾斜的向、背斜构造和走向北东东的正
4、断层，井出内未见岩浆岩，构造简单。见图1。2太原组含煤地层特征太原组为一套海陆交互相含煤地层，岩性以石灰岩、砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、煤为主。地层厚63.96^122.32m,平均厚为82.92m。太原组含灰岩标志层5、6层，均为海相灰岩，灰岩间岩性为砂岩、泥岩和煤，充分说明地壳多次发牛振荡活动，海进活动间歇期形成陆相和过渡相沉积，从而导致海陆交替变化，所以本组具有多旋冋结构的特征，形成层厚不等的煤层。成煤好坏和煤层的稳定性等与沉积旋回的发育程度和成煤时期环境的稳定程度有关山。因此我们可以根据含煤地层的岩性特征和
5、赋煤情况，划分沉积旋回，从下至上依次划分5个旋回。第I沉积旋回发育好，厚约1%1,沉积厚度大，以15号煤层为主，含煤性好（仅局部可见14号煤）；第11沉积旋回发育好，厚约6m,沉积厚度较小，本旋冋赋存厚度较小的13号煤层，本煤层层位稳定、分布普遍，但是不可采;第III沉积旋回发育较好，赋存层位稳定、分布较普遍的11、12号煤层，本组煤层易于对比;第IV沉积旋回不发育，主要含8-1、8-2、9、10号煤层，仅局部见7号煤层，煤层均不稳定，不易对比，为复煤组;第V沉积旋回不发育,含煤性差，以5号煤层为主，仅个别点含6号煤层
6、，煤层不稳定，不易对比。本组灰岩、泥岩中普遍存在生物、植物化石，灰岩中以腕足类、腹足类、珊瑚类及蜓类等生物碎屑化石为主，泥岩中以尖芦木、楔叶、卵脉羊齿、脉羊齿、节羊齿等植物化石为主。见图2。太原组含5、6、7、8-1、8-2、9、10、11、12、13、14、15号煤层，共计12层，煤层平均总厚为5.90m,含煤系数7.12%。其中15号煤层为全区可采的稳定煤层，厚2.33、5.48m,平均厚3.40m,含煤系数4.10%;9号煤层为极不稳定煤层,煤层厚度变化无规律，厚度较大的地段普遍含一层夹孙。其余煤层均为不可采煤层
7、。图1王坡井HI构造纲要图下载原图图2太原组含煤地层沉积旋回及赋煤层位示意图下载原图3太原组15号煤层赋存特征井田内太原组稳定可采煤层为15号煤层。15号煤层位于太原组下部K?灰岩下，上距3号煤层底82.19^99.35m,平均87.31m,下距O2灰岩顶为2.25^25.76m,平均9.44m,煤层最厚5.48m,最薄2.33m,平均3.40m,可采性指数为1,厚度变异系数为23.42%o煤层稳定，属全区可采的稳定煤层。煤层直接顶板为&石灰岩，有时可见薄层炭质泥岩伪顶，底板为泥岩或铝土质泥岩，局部为粉砂质泥岩，有时可
8、见薄层炭质泥岩伪底。煤层结构简单，一般含0、2层夹肝，厚0.05^0.35m，夹秆成分为泥岩或炭质泥岩。夹秆多位于煤层的中、下部。4太原组沉积相特征及古地理4.1沉积相特征在太原期，沁水盆地北部发育下三角洲平原相，中部和南部为泻湖相，东南部主要为滨外碳酸盐岩陆棚相，在晋城一带为障壁砂坝相分布区，富煤地带多与砂岩富集带相吻合，似于北
