莫达木吉煤田中部井田的地质规律与煤岩特征

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  一、勘查区位置
  勘查区地理位置位于海拉尔含煤盆地的西南部,行政区划隶属于内蒙古自治区呼伦贝尔市新巴尔虎左旗。勘查区面积为77.68km2。海拉尔-阿木古郎二级公路201线省道从该区通过,沿201线北东行102km到达呼伦贝尔市海拉尔区,并于滨洲线铁路相接,沿201线西南行68km到达新巴尔虎左旗旗政府-阿木古郎镇,交通方便。地形:本区属草原区,海拔标高在645m~755m,高差约90m,地形起伏不大。
  二、地层
  勘查区属全掩盖式,地表均被第四系覆盖。据钻探资料揭露出地层有泥盆系泥鳅河组、白垩系大磨拐河组、伊敏组和第四系。(1)泥盆系中统泥鳅河组(D2n)。为普查阶段含煤地层的基底地层,共19个钻孔见该地层,上部为灰白色的变质粗砂岩,钙质胶结,石英含量达70%。下部为灰绿色千枚板岩,弱丝绢光泽,绢云母、绿泥石总量达30%,略呈定向排列。(2)下白垩统大磨拐河组(K1d)。盆地内普遍发育,主要为灰色、深灰色巨厚泥岩,块状构造。局部夹煤层、粉砂岩。普遍发育水平层理、小型波状层理和小型斜层理,局部见粒序层理,内含大量炭屑和植物碎片化石。区内地层厚度最大为368.70m(1650号孔),最小为9.20m(13114号孔),平均184.00m。与下伏泥盆系中统泥鳅河组呈不整合接触。(3)下白垩统伊敏组(K1y)。盆地内普遍发育,上部为灰色、深灰色泥质粉砂岩、粉砂岩、泥岩,局部夹煤层。砂岩和泥岩内普遍发育水平层理、小型波状层理和小型斜层理,局部见粒序层理,内含大量炭屑和植物碎片化石。区内地层厚度最大为753.04m(6998号孔),最小为26.82m(5350号孔),平均370.04m。与下伏白垩系大磨拐河组呈平行不整合接触。(4)笫三系(N)。区內该地层普遍发育,为一套內陆相砂泥岩。由钻孔揭露岩性以灰白色、灰色泥岩为主。下部为综红色泥岩,夹薄层粉细砂岩。整个地层厚度63.41m~166.10m,平圴104.51m。(5)第四系(Q)。厚度46.53m~102.22m,平均73.42m。上部为薄层腐植土,厚0.30m左右,下部是一套杂色粘土,有褐色、黄色、灰色、红色等,具可塑性,可搓成泥条,无植物碎屑。
  三、构造
  莫达木吉煤盆地主体呈北东60°方向展布。基底埋深一般1500m,沉降中心部位基底最大埋深约2500m。盆地的构造和沉积特征整体受北东向新华夏构造体系控制。伊敏组构造层总体上为一宽缓向斜构造,地层呈近水平状产出,地层倾角1°~5°,向斜构造的形成主要是受当时沉积古地理环境因素控制。普查报告经过对地震、钻探资料的研究、分析,盆地共组合断层7条。
  四、煤层
  白垩系大磨拐河组和伊敏组为本井田含煤地层,从钻探揭露情况看,含煤地层发育有3组煤层,由上而下依次是1煤组、2煤组、3煤组。1煤组有1~1、1~2、1~3、1~4煤层,分布在倾向29线~77线,1~1、1~3、1~4煤层为局部可采煤层,1~2煤层仅有两个可采点,以1~4煤层最厚,煤层以薄—中厚煤层为主。2煤组有2~1、2~2上、2~2、2~2下、2~3、2~3下煤层,除2~2下煤层局部可采外,其它均为全区大部分可采煤层,2~1、2~2、2~3煤层是本次勘查的主要煤层。2煤组在浅部间距变小,有合并趋势。煤层以厚煤层、特厚煤层为主。3煤组有3~1、3~2、3~3煤层,煤层稳定性差,分布在倾向5线~29线,1煤组~2煤组间距平均为103.03m,2煤组~3煤组间距平均为244.88m。从钻探揭露情况看,含煤地层厚度最小9.20m,最大753.04m,平均396.94m,煤层总厚1.38m~47.90m,平均19.28m;含煤系数4.86%。
  五、煤质
  (1)煤的物理性质。颜色多为深褐或黑褐色,条痕为棕深或褐色,少量为黑褐色或黑色,条痕色为棕黑色,光泽暗淡,断口不规则或参差状,裂隙不发育,真密度和视密度值采用普查报告化验成果的算术平均值。真密度平均在1.50~1.88之间,视密度平均在1.26~1.52之间。(2)煤岩特征。各煤层显微煤岩组分以镜质组为主,惰质组、矿物质次之,少量壳质组。1~1煤层的镜质组含量64.7%,惰质组含量35.0%,壳质组含量0.3%,1~4煤层的镜质组含量72.3%,惰质组含量25.3%,壳质组含量2.4%,2~1煤层的镜质组含量在61.7%~64.3%之间,平均63.0%,惰质组含量在35.4%~38.3%之间,平均36.9%,壳质组含量在0.0%~0.3%之间,平均0.2%,2~2上煤层的镜质组含量86.8%,惰质组含量13.0%,壳质组含量0.2%,2~2煤层的镜质组含量在59.4%~86.6%之间,平均73.0%,惰质组含量在13.4%~40.0%之间,平均26.7%,壳质组含量在0.0%~0.6%之间,平均0.3%,2~2下煤层的镜质组含量62.5%,惰质组含量37.0%,壳质组含量0.5%,其次为碳酸盐矿物、硫化物矿物及氧化硅矿物。(3)化学性质。各煤层原煤灰分(Ad)为7.35%~34.05%,属低-中高灰份煤,原煤挥发份为33.15%~52.00%,精煤透光率28%~60%,原煤低位弹筒发热量(Qnet.d)16.70~27.71MJ/Kg,平均22.42~23.86MJ/Kg,属中高热值煤。原煤全硫0.10%~4.50%,平均0.39%~0.67%,属特低硫-低硫煤。
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