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摘要：烧变岩是煤层自然引起周围岩石变质而形成的，属于特殊性岩石。烧变岩主要分布于秃尾河、窟野河、以及其他支沟附近，一般呈条状分布，长度高达几十千米，宽度一般为1-2Km。烧变岩以大泉的形式排泄欲沟壑部位，流量稳定，水质稳定，可有效缓解能源基地供水紧张的情况。本文将以陕北能源化工基地的烧变岩为研究点，对其分布特征及水文地质意义进行深入的分析探究。
关键词：陕北能源化工基地 烧变岩分布特征 水文地质意义
中图分类号： P754.1 文献标识码： A
陕北能源基地降水少，气候干旱，能源基地需水量大，地下水资源主要分布于第四系萨拉乌苏组和侏罗纪系烧变岩中。烧变岩岩石孔洞发育有利于萨拉乌苏组地下水补给，缓解期能源基地水资源短缺的现状。
一、陜北能源基地烧变岩种类及分布特征
1. 烧变岩的种类
烧变岩是在煤层的自燃下受高温烘烤逐渐形成的。烧变岩种类多样，每种岩石的颜色、构造、成分各不相同，根据其内在特征可将烧变岩分为三类：类熔岩带、烧结岩带、烘烤岩带。三种烧变岩烧结程度、硬度、厚度和岩石的表层结构各不相同。类熔岩带属于烧化程度，其特征基本是塑变和流变，硬度逐渐增大，厚度一般为1-3米，岩石结构多变，形状不规则，层理较为清晰，因为类熔岩岩石本身多气孔，表面粗糙，很难分清岩石的沉积类型，在重力作用下，容易坍塌，导致地质风貌突出。烧结岩带烧结程度较为强烈，属于轻微塑变程度，厚度一般为10-25米，岩石裂隙结构较为清晰，能基本分清岩石的沉积类型。烘烤岩带烧结程度较低，基本不变形，一般呈现浅红色，与未塑变的岩石相间过度，硬度一般为20米左右，原声结构和层理基本不变，裂隙成闭合状态。
2. 烧变岩的分布特征
烧变岩是在煤层高温条件下经过烘烤逐渐形成的，煤层的结构特征决定了烧变岩的分布特征及地质风貌。自燃是由煤层中的硫在一定温度下生成的氧化硫，在遇水后生成稀硫酸，在高温反应下逐渐转化为硫酸，在多层循环条件下逐渐达到临界温度。影响煤层的分布特征的因素有多种，主要和煤层中氧气含量，水分含量，以及空气中的气压等，水分含量和氧气含量是影响煤层的关键性因素。烧变岩的分布特点和煤层自燃分布相同，一般沿河谷成条状分布，成平行状态分布于窟野河或者沟谷附近，集中厚度一般为20-30m，周围厚度一般为40-60m。烧变岩分布地区地形上有明显的差异，呈现前凸后凹的状态，中间为斜坡地形，大体上以平行状排列，以沟渠内部由高变低的规律形状分布。
二、陕北能源化工基地烧变岩的水文地质特征
陕北能源化工基地烧变岩的地下水主要来源于萨拉乌苏组地下水、大气降水，以及稀有的地表水。陕北地区由于天然的气候特点和独特的地理位置造成能源短缺的现状，水源补给不充足，给能源基地的可持续发展带来很大的挑战。以下将针对能源基地烧变岩的水文地质特征进行系统的分析。
陕北能源基地的萨拉乌苏组的地下水主要依靠天然降水。地下水在经过烧变岩地区以线状的形式排泄到下流的沟谷中，在河谷一带的烧变岩在天然降水和地下水的双重作用下，逐渐储存在盆形形状的低洼沟壑地区。烧变岩的裂隙和孔洞在稀释过程中不断形成，由下至上以由强变弱的规律性活动，孔洞和裂隙的发展情况各不相同，裂隙概率一般为5%-25%，宽度一般为5-50mm,孔洞直径一般为400mm，孔洞的巨大的直径空间为地下水的运转提供便利的场所。烧变岩的含水层厚度为2-5m，水层的渗透指数为110m/d,为了方便接受上层水水系的水源补给，地下水的径流要迅速排泄。
裂隙和孔洞的发育是烧变岩地区地下水富存的基本条件，在熔岩带水源丰富地区，地下水源犹如水库一般，有着调节水源水量的作用，为地下水提供了良好的运行条件。同时烧变岩的表面受到上部萨拉乌苏组水层的补给，能让上部水源和补给水源有效的结合起来，形成丰富的地下水，加上表面水层丰富，岩层表面储存空间大，接受速度快的特点，导致地下水烧变岩径流途径短，在坍塌地区以线状形式排泄。陕北地区的活鸡兔矿区富水地段位于低洼盆地区，含水量一般为3-6m,在岩溶带地区水层数量一般高于0.1。烧变岩的地下水在开发利用过程中采用引泉或者管井的形式开采，为地下水源的开采提供了最为便捷的开采方式。
结束语
陕北地区能源化工基地烧变岩种类丰富，其水文地质特点呈现多样性。与自然煤层相比，为了保证矿区大量的需水量，烧变岩主要分布于与河流相一致的合流地带，在烧变岩岩石裸露出来的部分要形成流量稳定，方便开采，水质较好的大泉，在盆形构造区形成有助于水源开采的地段。陕北能源化工区的自然的气候条件和地理位置，烧变岩在相处过程中呈现多种类型，每种类型的岩石其内在结构和色彩各不相同，对缓解地下水能源紧张具有重要的意义。
参考文献
[1]冯福成.陕西神府煤田新民烧变区煤层自燃边界范围的遥感调查[J].环境科学,2012(04):241- 245.
[2]张茂省,党学亚,杜中宁.陕北能源化工基地地下水勘查报告.2011（09）：10-12
[3]地矿部水文地质工程地质技术方法研究所. 晋陕蒙接壤地区空隙、裂隙水水资源评价及开发利用.2011（02）：100-102
关键词：陕北能源化工基地 烧变岩分布特征 水文地质意义
中图分类号： P754.1 文献标识码： A
陕北能源基地降水少，气候干旱，能源基地需水量大，地下水资源主要分布于第四系萨拉乌苏组和侏罗纪系烧变岩中。烧变岩岩石孔洞发育有利于萨拉乌苏组地下水补给，缓解期能源基地水资源短缺的现状。
一、陜北能源基地烧变岩种类及分布特征
1. 烧变岩的种类
烧变岩是在煤层的自燃下受高温烘烤逐渐形成的。烧变岩种类多样，每种岩石的颜色、构造、成分各不相同，根据其内在特征可将烧变岩分为三类：类熔岩带、烧结岩带、烘烤岩带。三种烧变岩烧结程度、硬度、厚度和岩石的表层结构各不相同。类熔岩带属于烧化程度，其特征基本是塑变和流变，硬度逐渐增大，厚度一般为1-3米，岩石结构多变，形状不规则，层理较为清晰，因为类熔岩岩石本身多气孔，表面粗糙，很难分清岩石的沉积类型，在重力作用下，容易坍塌，导致地质风貌突出。烧结岩带烧结程度较为强烈，属于轻微塑变程度，厚度一般为10-25米，岩石裂隙结构较为清晰，能基本分清岩石的沉积类型。烘烤岩带烧结程度较低，基本不变形，一般呈现浅红色，与未塑变的岩石相间过度，硬度一般为20米左右，原声结构和层理基本不变，裂隙成闭合状态。
2. 烧变岩的分布特征
烧变岩是在煤层高温条件下经过烘烤逐渐形成的，煤层的结构特征决定了烧变岩的分布特征及地质风貌。自燃是由煤层中的硫在一定温度下生成的氧化硫，在遇水后生成稀硫酸，在高温反应下逐渐转化为硫酸，在多层循环条件下逐渐达到临界温度。影响煤层的分布特征的因素有多种，主要和煤层中氧气含量，水分含量，以及空气中的气压等，水分含量和氧气含量是影响煤层的关键性因素。烧变岩的分布特点和煤层自燃分布相同，一般沿河谷成条状分布，成平行状态分布于窟野河或者沟谷附近，集中厚度一般为20-30m，周围厚度一般为40-60m。烧变岩分布地区地形上有明显的差异，呈现前凸后凹的状态，中间为斜坡地形，大体上以平行状排列，以沟渠内部由高变低的规律形状分布。
二、陕北能源化工基地烧变岩的水文地质特征
陕北能源化工基地烧变岩的地下水主要来源于萨拉乌苏组地下水、大气降水，以及稀有的地表水。陕北地区由于天然的气候特点和独特的地理位置造成能源短缺的现状，水源补给不充足，给能源基地的可持续发展带来很大的挑战。以下将针对能源基地烧变岩的水文地质特征进行系统的分析。
陕北能源基地的萨拉乌苏组的地下水主要依靠天然降水。地下水在经过烧变岩地区以线状的形式排泄到下流的沟谷中，在河谷一带的烧变岩在天然降水和地下水的双重作用下，逐渐储存在盆形形状的低洼沟壑地区。烧变岩的裂隙和孔洞在稀释过程中不断形成，由下至上以由强变弱的规律性活动，孔洞和裂隙的发展情况各不相同，裂隙概率一般为5%-25%，宽度一般为5-50mm,孔洞直径一般为400mm，孔洞的巨大的直径空间为地下水的运转提供便利的场所。烧变岩的含水层厚度为2-5m，水层的渗透指数为110m/d,为了方便接受上层水水系的水源补给，地下水的径流要迅速排泄。
裂隙和孔洞的发育是烧变岩地区地下水富存的基本条件，在熔岩带水源丰富地区，地下水源犹如水库一般，有着调节水源水量的作用，为地下水提供了良好的运行条件。同时烧变岩的表面受到上部萨拉乌苏组水层的补给，能让上部水源和补给水源有效的结合起来，形成丰富的地下水，加上表面水层丰富，岩层表面储存空间大，接受速度快的特点，导致地下水烧变岩径流途径短，在坍塌地区以线状形式排泄。陕北地区的活鸡兔矿区富水地段位于低洼盆地区，含水量一般为3-6m,在岩溶带地区水层数量一般高于0.1。烧变岩的地下水在开发利用过程中采用引泉或者管井的形式开采，为地下水源的开采提供了最为便捷的开采方式。
结束语
陕北地区能源化工基地烧变岩种类丰富，其水文地质特点呈现多样性。与自然煤层相比，为了保证矿区大量的需水量，烧变岩主要分布于与河流相一致的合流地带，在烧变岩岩石裸露出来的部分要形成流量稳定，方便开采，水质较好的大泉，在盆形构造区形成有助于水源开采的地段。陕北能源化工区的自然的气候条件和地理位置，烧变岩在相处过程中呈现多种类型，每种类型的岩石其内在结构和色彩各不相同，对缓解地下水能源紧张具有重要的意义。
参考文献
[1]冯福成.陕西神府煤田新民烧变区煤层自燃边界范围的遥感调查[J].环境科学,2012(04):241- 245.
[2]张茂省,党学亚,杜中宁.陕北能源化工基地地下水勘查报告.2011（09）：10-12
[3]地矿部水文地质工程地质技术方法研究所. 晋陕蒙接壤地区空隙、裂隙水水资源评价及开发利用.2011（02）：100-102