【文章內(nèi)容簡介】 然焦（3 煤層）頂層面為界，分為上下兩個層段，分述如下：上段：天然焦（3 煤層）頂層面至山西組頂界面，平均厚度 。巖性以粉砂巖及砂質(zhì)泥巖為主，次為中～細砂巖、泥巖、鋁質(zhì)泥巖。本段含局部可采煤層 1 層（2 煤層） ，在勘探區(qū)內(nèi)焦 焦 焦 焦 焦 焦 13巴1 號孔見 2 煤層，其它孔未見。天然焦（3 煤層）頂板巖性以砂巖為主，局部為泥巖、砂質(zhì)泥巖、火成巖。本段以中～細砂巖、砂質(zhì)泥巖、趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月13粉細砂巖互層、泥巖為特征，山西組頂部偶帶雜色。本層段屬湖泊和沼澤相沉積。下段：自山西組底界面至天然焦（3 煤層）頂界面，平均厚度 。巖性以淺灰、灰白粉細砂巖互層為主，次為細砂巖、鋁質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖及天然焦（3 煤層）等。天然焦（3 煤層）層中平均有 1～3 層的火成巖侵入。巴1 號孔天然焦（3 煤層）沖刷。天然焦（3 煤層）直接底板多為泥巖或炭質(zhì)泥巖，間接底板主要以粉細砂巖互層為主，粉砂巖與細砂巖呈現(xiàn)薄層狀，相互交替沉積，發(fā)育交錯狀層理，見底棲動物通道。整個山西組底部以粉細砂巖互層為特征，厚度較大，區(qū)域內(nèi)較穩(wěn)定，作為山西組對比標志層之一。（C 2t～P 11t）僅焦 9 號孔穿過，厚 ，地層較穩(wěn)定。巖性以泥巖、粉砂巖為主，含煤及石灰?guī)r多層，砂巖含量較低。主要為淺海相及濱海相沉積。含煤 14 層，其中局部可采及可采煤層 4 層（15 上 、16 上 和 17 煤層） 。含灰?guī)r 8 層，其中的三灰和十 下 灰厚度大，全區(qū)穩(wěn)定，是區(qū)域標志層。本組地層相和旋回結(jié)構(gòu)清楚，易于對比。二、構(gòu)造（一）褶皺天然焦一采區(qū)總體地層為一向斜構(gòu)造，稱為徐莊向斜。該向斜軸向 NNE，從南向北貫穿整個采區(qū)，在采區(qū)內(nèi)延展長度 2760m，褶幅 10～130 m，兩翼傾角不對稱，其西翼較緩，為 6176。～10176。，東翼較陡，為 6176。～18176。（二）斷層采區(qū)構(gòu)造形式以正斷層為主，主要以近 NE、NNE、NEE 向為主，其它方向的斷層較少，斷層的規(guī)律性較明顯。采區(qū)內(nèi)共發(fā)育 10 條斷層，其中落差小于等于 5m 的斷層5 條，即 DF1DF1DF1DF3DF32 斷層；落差大于等于 15m 的斷層 5 條，即FZ1DF1DF1DF1DF21 斷層。DF1DF17 斷層為采區(qū)西部邊界斷層，DF1DF21 斷層為采區(qū)東部邊界斷層，F(xiàn)Z18 斷層位于采區(qū)南部邊界附近。采區(qū)斷層特征詳見表 221。采區(qū)主要斷層分述如下： 斷層位于采區(qū)中南部邊界附近，正斷層，走向 NEE，傾向 NNW，斷面傾角 70186。，落差0～15m，區(qū)內(nèi)延展長度為 550m，屬控制可靠斷層。趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月14 斷層位于采區(qū)西部邊界，正斷層，走向 N，傾向 W，斷面傾角 70186。，落差 0～20m，區(qū)內(nèi)延展長度為 1000m，屬控制較可靠斷層。 斷層位于采區(qū)西北部邊界，正斷層，走向 NE，傾向 NW，斷面傾角 70186。，落差0～20m，區(qū)內(nèi)延展長度為 2100m，屬控制可靠斷層。 斷層位于采區(qū)東部邊界，正斷層，走向 NNE，傾向 NWW，斷面傾角 60186。，落差0～40m，區(qū)內(nèi)延展長度為 1600m，屬控制可靠斷層。 斷層位于采區(qū)東部邊界，正斷層，走向 NNE，傾向 NWW，斷面傾角 75186。，落差0～15m，區(qū)內(nèi)延展長度為 840m，屬控制可靠斷層。表 221 采區(qū)斷層特征一覽表斷層產(chǎn)狀名稱 性質(zhì)走向 傾向 傾角（度）落差（m） 區(qū)內(nèi)延伸長度（m） 控制程度FZ18 正 NEE NNW 70 0～15 550 可靠DF12 正 N W 70 0～20 1000 較可靠DF13 正 NNE SEE 70 0～5 450 較可靠DF14 正 NNE SEE 65 0～5 430 較可靠DF17 正 NE NW 70 0～20 2100 可靠DF18 正 NEE NNW 70 0～3 120DF19 正 NNE NWW 60 0～40 1600 可靠DF21 正 NNE NWW 75 0～15 840 可靠DF31 正 NE SE 70 0～3 340DF32 正 NE SE 70 0～3 270趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月15（三）巖漿巖侵入采區(qū)內(nèi)有巖漿巖侵入山西組煤系地層中，對 3 煤層及煤質(zhì)均有不同程度的影響。采區(qū)內(nèi)焦 焦 焦 焦 焦 134 等 6 個鉆孔均見巖漿巖，采區(qū)附近焦焦 焦 G43 等 4 個鉆孔也見巖漿巖。從鉆孔所獲資料看，其侵入層位主要為山西組 3 煤層。根據(jù)三維地震資料發(fā)現(xiàn)采區(qū)內(nèi)巖漿巖侵入 6 處，即巖漿巖 巖漿巖 巖漿巖巖漿巖 巖漿巖 巖漿巖 9。巖漿巖 1 位于采區(qū)的南部，侵入面積，在平面上呈不規(guī)則狀；巖漿巖 2 位于采區(qū)的南部，侵入面積，在平面上呈橢圓狀；巖漿巖 3 位于采區(qū)的南部，侵入面積 ，在平面上呈不規(guī)則狀；巖漿巖 7 位于采區(qū)的中東部，DF19 斷層以西，侵入面積，在平面上呈不規(guī)則狀；巖漿巖 8 位于采區(qū)的東北部，采區(qū)內(nèi)侵入面積，在平面上呈不規(guī)則狀；巖漿巖 9 位于采區(qū)的北部，DF17 斷層附近，采區(qū)內(nèi)侵入面積 ，在平面上呈不規(guī)則狀。采區(qū)巖漿巖侵入情況詳見圖 221。據(jù)巖漿巖侵入情況分析，巖漿巖在煤系沉積之后的構(gòu)造運動中，沿構(gòu)造裂隙帶上升的過程中以層狀形態(tài)自東而西、自北而南侵入 3 煤層中，侵入的層數(shù)有 1～3 層。、煤質(zhì)的影響本采區(qū)巖漿巖硬度（堅固性系數(shù)）f=，視密度 。肉眼觀察描述：灰色、灰綠色，淺灰綠色，成分以斜長石、角閃石為主，次為石英、黑云母。致密堅硬，顯晶質(zhì)半自形細粒等結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，裂隙較發(fā)育，其中充填有泥質(zhì)和方解石脈。鏡下鑒定描述：據(jù)江蘇省徐州市中礦地質(zhì)工程科技開發(fā)有限公司實驗室鏡下鑒定，屬強方解石化細粒閃長巖，顯微均一構(gòu)造，巖石的組成礦物主要為斜長石、角閃石，并有少量石英、黑云母等，副礦物有磁鐵礦、磷灰石。采區(qū)內(nèi)巖漿巖沿 3 煤層及其頂?shù)装鍖游豁槍忧秩?，并在部分地段?3 煤層完全取代，對 3 煤層影響很大。煤層受巖漿巖的烘烤，部分變質(zhì)為天然焦，部分保持了半煤半焦狀態(tài)，且使其揮發(fā)分變低，發(fā)熱量亦有所降低。（四）構(gòu)造復雜程度采區(qū)總體地層為一向斜構(gòu)造，共發(fā)趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月16育 10 條斷層，巖漿巖侵入 6 處，受巖漿巖影響強烈，采區(qū)構(gòu)造復雜程度為中等偏復雜類型。趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月17三、煤層及煤質(zhì)（一）煤層本采區(qū)煤層以天然焦為主，其次為 3 煤，局部煤焦混合。采區(qū)西南部存在 2 處沖刷無煤區(qū)，即無煤區(qū) 無煤區(qū) 2。無煤區(qū)面積（包括其周圍不可采區(qū)） 2。本采區(qū)共分為天然焦區(qū)、3 煤區(qū)、煤焦混合區(qū)、巖漿巖侵入?yún)^(qū)、無煤區(qū)等 5 部分。采區(qū)面積 ，其中天然焦可采區(qū)面積（不包括煤焦混合區(qū)面積） km2，占采區(qū)面積的 %；3 煤可采區(qū)面積（不包括煤焦混合區(qū)面積） 2，占采區(qū)面積的 %；煤焦混合區(qū)面積 km2，占采區(qū)面積的 %；巖漿巖侵入?yún)^(qū)面積 km2，占采區(qū)面積的 %；無煤區(qū)面積 km2，占采區(qū)面積的 %。天然焦區(qū)、3 煤區(qū)、煤焦混合區(qū)、巖漿巖侵入?yún)^(qū)、無煤區(qū)分布情況詳見圖 222。采區(qū)北部 3 煤層大面積變質(zhì)為天然焦，其下距太原組三灰 ～，平均。天然焦可采區(qū)厚度 ～，平均 。頂板多為巖漿巖、粉細砂巖互層、細砂巖，偶見泥巖；底板多為泥巖、粉細砂巖互層，偶見碳質(zhì)泥巖。采區(qū)內(nèi) 6 個鉆孔均揭露天然焦，全部可采，可采性指數(shù) 100%，煤厚變異系數(shù) 49%，賦存不穩(wěn)定，該煤層結(jié)構(gòu)復雜，含 1～3 層夾矸，夾矸厚 ～，均為巖漿巖。采區(qū)南部 3 煤層下距太原組三灰 ～，平均 。3 煤可采區(qū)厚度～，平均 。頂板多為中砂巖、粉砂巖，底板多為泥巖、粉砂巖。采區(qū)內(nèi)只有 134 鉆孔揭露 3 煤，屬不穩(wěn)定煤層，該煤層結(jié)構(gòu)簡單。3 煤（焦）可采區(qū)賦存面積 ，厚度 ～，平均 ；煤層底板標高830～995m；煤層傾角 6176?！?8176。3 煤（焦）厚度等值線詳見圖 223。采區(qū)可采煤層特征詳見表 222。表 222 可采煤層特征一覽表 煤 層 夾 石可采區(qū)厚度煤層名稱最小～最大平均穩(wěn)定性 結(jié)構(gòu) 層數(shù) 厚度（m） 巖性3 ～ 不穩(wěn)定 簡單趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月18天然焦 ～ 不穩(wěn)定 復雜 1～3 ～ 巖漿巖趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月19趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月20（二）煤質(zhì)（1）煤的物理性質(zhì)采區(qū)內(nèi)可采煤層均為黑色，條痕色為黑色、灰黑色，條帶狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)生裂隙發(fā)育，多為階梯狀斷口或參差狀斷口。3 煤硬度（堅固性系數(shù)）～，視密度 。天然焦硬度（堅固性系數(shù)）2～5，視密度 。各煤層物性特征詳見表 223。表 223 各煤層物性特征表 項目煤層 結(jié)構(gòu) 硬度視密度(g/cm3) 斷口 裂隙3 條帶狀 ～ 參差狀、階梯狀 發(fā)育天然焦 條帶狀 2～5 參差狀、階梯狀 發(fā)育（2）宏觀煤巖類型根據(jù)補充勘探資料，煤層以半暗～半亮型為主，亦見有半亮型和半暗型，偶見光亮型。總體特征是：3 煤層為半暗半亮煤，天然焦為半亮煤。根據(jù)補充勘探鉆孔煤芯樣化驗成果，各煤層煤質(zhì)特征詳見表 224，各煤層主要指標分述如下：（1）水分原煤水分含量 ～%，精煤水分含量 ～%。（2）灰分原煤灰分產(chǎn)率 ～%，精煤灰分產(chǎn)率 ～%。按照干燥基灰分劃分，天然焦為中灰～高灰分，平均為中高灰分；3 煤為低中灰分。（3）揮發(fā)分原煤揮發(fā)分 ～%，精煤揮發(fā)分 ～%，按照（MT/T8492022）的劃分標準，3 煤為中高揮發(fā)分，天然焦為低揮發(fā)分。（4）發(fā)熱量3 煤層原煤發(fā)熱量（Q gr,d）平均為 ，為高發(fā)熱量煤；天然焦原煤發(fā)熱趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月21量（Q gr,d）平均為 MJ/kg，為中發(fā)熱量煤。各煤層發(fā)熱量大致隨揮發(fā)分的增加而增大。表 224 各煤層煤質(zhì)特征表 煤層項目 3 天然焦原煤 (1) ～(5)水分Ma,d (%) 精煤 (1) (1)原煤 (1) ～(5)灰分Ad (%) 精煤 (1) (1)原煤 (1) ～(5)揮發(fā)分Vdaf (%) 精煤 (1) (1)原煤 (1) ～(5)硫分St,d (%) 精煤 (1) (1)原煤 (1) ～(4)磷分Pd (%) 精煤 / (1)膠質(zhì)層 Y(mm) 精煤 (1)粘結(jié)指數(shù) . 精煤 85(1)發(fā)熱量（Q ）(MJ/kg) 原煤 (1) (5)（5）硫分按照（GB/）的劃分標準，山西組 3 煤層為低硫煤，天然焦為特低硫煤，詳見表 225。表 225 各煤層含硫情況及脫硫系數(shù)表各種硫（%） 項目煤層（%） 級 別3 （1） （1） （1） （1） 低硫趙樓煤礦天然焦一采區(qū)方案設(shè)計說明書 第二章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司 2022 年 4 月22天然焦 （5） （4） （4） （4） 特低（6）磷分3 煤層原煤磷分為 ％，屬于特低磷煤；天然焦原煤磷分為 ％，屬于低磷煤，詳見表 226。表 226 各煤層含磷情況表磷 分 （%） 項目煤層 原 煤 精 煤 級 別