【文章內容簡介】 統(tǒng)本溪組(C 2b) 平行不整合于奧陶系之上，下部為灰灰白色鋁土巖，碎屑狀、粗糙狀及致密塊狀鋁土礦、紫紅綠雜色鐵鋁巖，偶見赤色褐鐵礦石、部分淺灰色粉砂巖，中—細粒石英砂巖、長石石英砂巖，為該區(qū)鋁土礦的主要產出層位；中部為灰色、灰黑色泥巖夾薄層灰?guī)r、灰白色中細粒石英砂巖，局部夾煤線；上部灰黑色泥巖、灰白色中細粒石英砂巖，1～2層石灰?guī)r或生物碎屑灰?guī)r，近頂部局部夾碳質泥巖及煤線。本組厚度為～。石炭系上統(tǒng)太原組(C 3t)為本井田主要含煤地層，井田內零星出露。為一套海陸交互相含煤沉積建造，巖性主要由砂巖、砂質泥巖、泥巖及煤層組成。本組含5 上 、5 下 、6號煤層，其中5上 、5 下 、6號煤層為井田內可采煤層，3號煤層為不穩(wěn)定、不可采煤層。該組底部為灰白色粗粒石英砂巖，局部含礫、含煤屑，即本區(qū)S 1標志層。地層中含有豐富的植物碎屑化石，與下伏本溪組呈整合接觸關系?！?，平均。二疊系下統(tǒng)山西組(P 1s) 井田內僅在牛泥溝內零星出露，與下伏太原組整合接觸。屬陸相碎屑巖沉積。主要由灰、灰白色粗、中、細粒砂巖，灰色、深灰色砂質泥巖夾薄煤層組成。1號煤層位于本組中部，為不可采煤層，底部為灰白色中粗粒石英砂巖，局部為粗粒長石石英砂巖，局部含礫，即本區(qū)S2標志層?！６B系下統(tǒng)下石盒子組(P 1x)本地層隱伏于井田西部，下伏地層呈整合接觸關系。巖性由砂巖、粉砂巖、砂質泥巖、泥巖等組成。底部為灰白色含礫粗粒石英砂巖、含礫粗粒長石石英砂巖及中—細粒石英砂巖，即本區(qū)S 3標志層。砂巖具交錯層，表面呈球狀風化，局部含黃鐵礦結核；上部為灰黃色中細粒長石石英砂巖、黃綠色粉砂質泥巖為主，頂部為雜色或紫色泥巖。由于地層剝蝕。上第三系上新統(tǒng)靜樂組 (N 2)廣泛出露于區(qū)內的各溝谷底部及兩側，其上被黃土覆蓋，伏于基巖之上，與下伏地層呈角度不整合接觸關系，其特征為紫紅色亞粘土，下部夾有3～5層固結礫石層，礫石成分多為灰?guī)r，少量砂巖、泥巖，鈣質—泥質輕度膠結，礫石磨圓度較好，單層 11 ～，本組厚度為0～。第四系上更新統(tǒng) (Q 3) 廣泛分布于大小山梁及溝谷兩側，巖性為淺黃色砂土，結構松散，大孔隙，垂直節(jié)理較發(fā)育。厚度為0～。與下伏地層呈角度不整合接觸關系。第四系全新統(tǒng) (Q 4)為近代河床沖積、洪積而成的泥沙、礫石層及河谷兩側的殘坡積物。厚度為0～。(二) 含煤地層井田內含煤地層主要為石炭系上統(tǒng)太原組及二疊系下統(tǒng)山西組。太原組（C 3t）本組巖性主要由砂巖、砂質泥巖、泥巖及煤層組成。按其巖性組合特征可分為兩段：(1) 下段（C 3t1）：為主要含煤段，由S 1砂巖底至L 1石灰?guī)r頂，本段厚度為～， m。巖性以灰黑色泥巖為主，砂巖次之，含有5 上 、5 下 、6號煤層，其中5 上 、6煤層為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層， 5 下 號不穩(wěn)定不可采煤層。(2) 上段（C 3t2）：由L 1石灰?guī)r頂至S2砂巖底，～，平均。巖性以泥巖、砂巖為主，灰?guī)r、砂質泥巖次之，并夾有3號不穩(wěn)定不可采煤層。二疊系下統(tǒng)山西組（P 1s）由S 2砂巖底至S 3砂巖底，～。主要由灰、灰白色粗、中、細粒砂巖，灰色、深灰色砂質泥巖夾薄煤層組成。1號煤層位于本組中部，為不穩(wěn)定不可采煤層.第三節(jié) 煤層的埋藏特征(一) 煤層含煤性井田內賦存的主要含煤地層為太原組，次要含煤地層為山西組，現將各含煤地層的含煤性分述如下： 12 (1) 山西組（P 1s）本組含煤1層，為1號煤層，均屬不穩(wěn)定、不可采煤層，本組，%。(2) 太原組（C 3t）為井田主要含煤地層，共含煤5層，自上而下分別為2號、3號、5 上 、5 下 、6號煤層，其中5 上 、5 下 、6號煤層為全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層， 3號煤層為不穩(wěn)定不可采煤層，本，%，可采煤層厚度為14m，%?？刹擅簩泳飪瓤刹擅簩訛? 上 、5 下 、6號煤層(可采煤層特征表見表132)，現分述如下：(1) 5上 號煤層位于太原組下段頂部，L ～，上距山西組底部S 2砂巖～?！?。該煤層結構簡單——較簡單，含0～3層夾矸。頂板為泥巖、炭質泥巖、細、粗砂巖，底板為泥巖、細、粉砂巖。(2) 5下 號煤層位于太原組下段，上距5 上 ～。井田內煤層厚度～。該煤層結構簡單，含0～6層夾矸。頂板為泥巖、細砂巖，底板為泥巖、中、細砂巖。 (3) 6號煤層位于太原組下段，上距5 下 ～。井田內煤層厚度～。該煤層結構簡單——較簡單，含0～3層夾矸。頂板為中、細砂巖、泥巖，底板為泥巖、砂質泥巖、中、細砂巖。該煤層為本井田內全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。各煤層等厚線圖詳見圖132 13 表132 可采煤層特征一覽表頂底板巖性煤層號煤層厚度(m)煤層間距(m)結構(夾矸數)穩(wěn)定性可采性頂板 底板5上 簡單—較簡單(03)穩(wěn)定全區(qū)可采泥巖、炭質泥巖細、粗砂巖泥巖、細、5下 簡單(0—6)穩(wěn)定全區(qū)可采泥巖、細砂巖泥巖、中、細砂巖6簡單—較簡單(03)穩(wěn)定全區(qū)可采中、細砂巖、泥巖泥巖、砂質泥巖、中、細砂巖(二) 煤層對比井田煤層對比主要依據標志層、層間距、沉積旋回、煤層結構和組合關系進行對比，并把煤層的煤質特征、測井曲線特征作為輔助對比依據?，F著重從標志層及煤層本身特點進行對比如下：標志層對比(1) S1標志層：相當于太原西山晉祠砂巖，為灰白色，粗粒石英砂巖（局部為粗粒長石石英砂巖，中細粒石英砂巖），位于太原組地層底部，上距太原組一段頂部L 1～，～。粒度自上而下由粗變細的趨勢，砂巖中局部含礫，礫石成分以燧石、石英為主，偶見泥礫，礫徑2～10mm，局部地段含黃鐵礦小結核、炭質泥巖及煤屑等。全區(qū)沿走向、傾向變化不大，穩(wěn)定。(2) L1標志層：相當于太原西山廟溝灰?guī)r，為深灰色含生物碎屑灰?guī)r，位于太原組下段地層頂部，上距山西組底部S ～ m，～ m。巖石呈隱晶微晶結構，塊狀構造，成分以方解石為主，局部含炭質，在ZK2040601001鉆孔以東局部地段相變?yōu)槟鄮r；以西有變厚的趨勢，多為5 上 號煤層的直接頂板，井田內比較穩(wěn)定。 14 (3) S2標志層：相當于太原西山的北岔溝砂巖，位于山西組地層的底部，上距下石盒子組底部S ～，為灰白色粗粒石英砂巖，局部為粗粒長石石英砂巖，局部含礫，～，巖石中粒度變化較大，由粗粒砂巖變?yōu)榧毩Ｉ皫r該砂巖沿傾向（向盆地內部）變厚，在區(qū)內雖厚度變化較仍趨于穩(wěn)定。(4) S3標志層：相當于太原西山的駱駝脖子砂巖，位于下石盒子組底部，為灰白色含礫粗粒石英砂巖，含礫粗粒長石石英砂巖及中——細粒石英砂巖，砂巖厚度～，具交錯層，表面呈球狀風化，局部含黃鐵礦結核。在井田內穩(wěn)定。煤層與標志層關系，詳見表 133。表133 煤層與標志層關系一覽表煤層 煤層距標志層距離（m）編號 層位 S1 L1 S2 S31P1s中部 ～ ～2C3t2中部 ～ ～ ～3C3t2上部 ～ ～ ～5上 C3t1頂部 ～ ～ ～5下 C3t1上部 ～ ～ ～6C3t1中上部 ～ ～ ～ 15 煤層本身特點對比利用煤層層位、厚度、夾矸、煤層結構及煤層間距進行對比。綜上所述，井田內主要可采煤層層位穩(wěn)定，煤層厚度、層間距變化有規(guī)律，煤層本身特征明顯，再加上標志層、煤質特征、地球物理特性的各種特征做為對比依據，主要可采煤層對比可靠。(三) 煤質物理性質(1) 5上 號煤層黑色——深黑色，光澤呈瀝青～玻璃光澤，斷口參差狀，節(jié)理及內生裂隙較發(fā)育，條帶狀結構為主，層狀構造，平行層理發(fā)育；其宏觀煤巖類型以亮煤為主，其次為半亮型煤。(2) 5下 號煤層黑色——深黑色，光澤呈瀝青光澤，少數玻璃光澤，節(jié)理及內生裂隙不甚發(fā)育，條帶狀結構為主，層狀構造，平行層理發(fā)育；其宏觀煤巖類型以亮煤為主，少量亮煤及暗淡型煤。 (3) 6號煤層黑色——褐黑色，光澤呈瀝青光澤，節(jié)理及內生裂隙均不發(fā)育，條帶狀結構為主，層狀構造；其宏觀煤巖類型以半亮型煤亮煤為主。顯微煤巖特征(1) 顯微煤巖組分鏡質組：主要以均質鏡質體為主，其中可見垂直裂隙，次為膠質鏡質體，少量結構鏡質體、團塊狀鏡質體。絲質組：主要由絲質體、絲質基質體、基質體、均勻基質體組成。穩(wěn)定組：主要由小孢子體、角質體組成。礦物組分：以粘土礦物呈為主，次為硫化物。(2) 顯微煤巖類型5上號煤層：以混合暗亮煤亞型，混合亮暗煤亞型為主，次為混合亮煤亞型、混合暗煤亞型。5下 號煤層：以混合亮暗煤亞型及混合暗亮煤亞型為主。 16 煤的化學性質根據該礦采樣分析結果和鉆孔煤芯煤樣化驗資料，結合區(qū)域煤質資料，對井田各可采煤層的化學性質和工藝性能評述如下：（各煤層煤質化驗結果匯總表見表134）(1) 化學性質5上 號煤層：水分（Mad）：原煤 %～%，%； 浮煤 %～%，%?；曳郑ˋ d）：%～%；%；%～%；%。揮發(fā)分（V daf）：%～%；%；%～%；%。全硫（S t,d）：%～%；%；%～%；%。發(fā)熱量（Q gr,d）： MJ/kg～，；～。固定碳（FC，d）：%～%；%；%～%；%。焦渣特征（CRC）：原煤 4～7，平均6； 浮煤5～7 平均7。膠質層最大厚度（X）：～，；（Y）：～。據《煤炭質量分級》GB/T15224—2022標準，該煤層為特低灰—中灰、中高硫—高硫分、低熱值—特高熱值之1/3焦煤（1/3JM）、肥煤（FM）。5下 號煤層：水分（Mad）：%～%，%； 浮煤 %～%，%?；曳郑ˋ d）：%～%；%；%～%；%。 17 揮發(fā)分（V daf）：%～%；%；%～%；%。發(fā)熱量（Q gr,d）：～，；～。固定碳（FC，d）：%～%；%；%～%；%。焦渣特征（CRC）：原煤 2～7，平均5； 浮煤5～7 平均7。膠質層最大厚度（X）：～，；（Y）：～。粘結指數（G ）：～。據《煤炭質量分級》GB/T15224—2022標準，該煤層為特低灰—高灰、中硫分—高硫分、低熱值—高熱值之1/3焦煤（1/3JM）、肥煤（FM）、氣肥煤（QF）。6號煤層：水分（Mad）：%～%，%； %～%，%?；曳郑ˋd）：%～%；%；%～%；%。揮發(fā)分（Vdaf）：%～%；%；%～%；%。全硫（St，d）：%～%；%；%～%；%。發(fā)熱量（Q gr,d）：～，；～。固定碳（FC，d）：%～%；%；%～%；%。焦渣特征（CRC）：原煤4～7，平均6； 浮煤6～8，平均7。膠質層最大厚度（X）：～，； 18 （Y）：～。粘結指數（G ）：～。根據《煤炭質量分級》GB/T15224—2022標準，該煤層為特低灰—中灰、中高硫—高硫分、低熱值—高熱值之肥煤（FM）、1/3焦煤（1/3JM）。從上述結果分析可知：(1) 灰分與發(fā)熱量① 5 上 號煤層本煤層原煤灰分沿走向由北到南呈現高—低—高—高—低的變化規(guī)律，發(fā)熱量呈低—高—低之變化規(guī)律，浮煤沿走向由北到南呈現低—高—低—高之變化規(guī)律，發(fā)熱量則呈相應呈現高—低—高—低之變化規(guī)律。本煤層原煤灰分沿傾向由東到西呈現低—高—低—高的變化規(guī)律，發(fā)熱量呈高—低—高—低之變化規(guī)律，浮煤灰分沿傾向由東到西呈現高—低—高—低之變化規(guī)律，發(fā)熱量則呈相應呈現低—高—低之變化趨勢。② 5 下 號煤層本煤層原煤灰分沿走向由北到南呈現高—低—高—低—高的變化規(guī)律，發(fā)熱量呈低—高—低—高—低之變化規(guī)律，浮煤沿走向由北到南呈現逐漸增高的變化趨勢，發(fā)熱量則呈相應呈現高—低—高—低之變化規(guī)律。本煤層原煤灰分沿傾向由東到西呈現低—高—低—高的變化規(guī)律，發(fā)熱量呈高—低—高—低之變化規(guī)律，浮煤灰分沿傾向由東到西呈逐漸升高之變化規(guī)律，發(fā)熱量則呈相應呈現逐漸降低之變化趨勢。③ 6號煤層