【正文】 部含礫，粒度下粗上細。具大型交錯層理，含泥礫砂化木，該層巖性、物性特征明顯，廣泛分布，厚度大，層位穩(wěn)定，定為標志層 K4。全段厚 ～ ，平均厚度 。 （ 2）直羅組上段 (J2z2)：由一套灰綠、紫紅色泥巖、砂質泥巖和褐灰、紫紅色細粒砂巖組成。底部為紫紅、灰紫色中 細粒砂巖。區(qū)內具南薄北厚的變化規(guī)律。與下伏地層呈整合接觸。巖性以灰黃色亞粘土、亞砂土為主，中夾多層鈣 質結核層和古土壤層，厚度 0～ ，平均。 (Q4) 分布于各大支流溝谷地帶，屬沖洪積層沉積。上部巖性以灰褐色亞沙土、沙土為主，厚度 0～ ，平均 。 第三節(jié) 含煤地層 一、含煤性簡述 井田內含煤地層為中侏羅統(tǒng)延安組， 厚度 ，平均 第三章 地層 20 。其中 2號煤層全井田分布，為井田內唯一可采煤層； 31號煤層局部可采。 二、煤層對比 一）對比方法和依據 本次煤層對比采用沉積旋回，標志層和測井曲線組合形態(tài)等對比方法，現(xiàn)分述如下： ：本區(qū)延安組地層沉積旋回結構明顯，易于劃分和對比。經分析對比，區(qū)內延安組含煤地層自下而上可劃分為四段六個沉積旋回，除第四段即第Ⅵ旋回分布范圍小、不完整外，其它各段各旋回廣泛分布，且較為完整。 2 號煤層全區(qū)分布，位于下段Ⅰ旋回之中上部。 2．標志層對比法：據以往和本次研究結果與礦區(qū)范圍之標志層對比基本一致，本區(qū)共劃分 4 個標志層。 K1 標志層：為富縣組 (J1f)頂部的“花斑泥巖”，其顏色巖性特征明顯，層位穩(wěn)定，分布廣泛，位于延安組地層之下，在隆起和波峰頂部缺失沉積。 K2 標志層：為延安組第二段第Ⅱ旋回底部的“七里鎮(zhèn)砂巖”。 2號煤層位于其下，而 1號煤層位于其上。 K3 標志層：為延安組第二段頂部 (即第Ⅳ旋回頂部 )的厚層狀湖相泥巖，其為整個陜甘寧盆地延安組湖相發(fā)育鼎盛期的產物，在區(qū)內分布廣泛，且穩(wěn)定，厚度較大，在含煤地層組段及旋回劃分中起重要作用。 ： 本區(qū)各旋回地層、煤層及圍巖的物性反映異常明顯，自然伽瑪曲線對解釋、劃分巖層非常有效，是巖層層位對比的重要依據；電阻率電位曲線則是各煤層的定性，巖層厚度解釋及層位對比的有力工具。 2 號煤是本區(qū)主要的可采煤層，大多數含有一層夾矸，其巖性多為泥巖、粉砂巖，且層位穩(wěn)定，物性特征明 顯。電阻率曲線 “高峰林立”，而自然伽瑪、密度曲線均呈“低凹箱”形。與上下圍巖相比其電阻率值較高，密度值略低，而自然伽瑪、自然電位兩條曲線明顯低于圍巖。 二）煤層對比可靠性 評價 第三章 地層 22 本區(qū)煤層層數較少， 1 號煤層為大部分布，只有極少數點可采的不可采煤層； 3號煤層為局部分布，只有極少數點可采的不可采煤層。用以上方法綜合進行對比，獲得了較滿意的地質效果，所以本區(qū)的煤層對比是可靠的。 圖 41 黃陵礦區(qū)構造位置圖 第四章 地質構造 24 二、礦區(qū)構造分布 黃陵礦區(qū)侏羅紀含煤地層走向北東，傾向北西，傾角 1～ 5176。礦區(qū)構造形跡以包絡面內部次級平緩褶皺為主，小型斷層次之，大中型斷層不發(fā)育。 (1) 西峪 — 南峪口隆起區(qū) 位于黃陵礦區(qū)南緣，總體構造面貌是前侏羅紀基底向北弧形突出，構成一個較大規(guī)模的隆起區(qū)。圍繞礦區(qū)南西部無煤邊界發(fā)育 5 個相間排列的小幅度波狀起伏構造，其中有 3個波谷 ： X81L4 L7L1 X19L17； 2個波峰： X80L3 L9L20。 2 號煤層可采邊界呈現(xiàn) “花邊狀”?！?4176。 (2) 平緩褶皺區(qū) 位于黃陵礦區(qū)中部，呈開口向西的喇叭形，占礦區(qū)面積的 %。褶皺軸向北東，有鉆探工程嚴密控制。該褶皺延伸長約 28km，寬約 ，波幅 2030m，卷入褶皺的地層為延安組，兩翼大體對稱。褶皺寬度南 第四章 地質構造 25 蒼村煤礦 圖 42 黃陵礦區(qū)構造綱要及 XX煤礦構造位置圖 部約 5km，中部約為 km，北部約為 km，波幅 4070m。軸跡從沮河北岸西峪村，向北東經過 X71 鉆孔、 L72 鉆孔、 SK16 鉆孔至L86號鉆孔，全長約 12 km，小幅度波狀起伏。褶皺幅度在平面 上有一定變化規(guī)律，即從南西向北東，褶幅由 43 m 變?yōu)?10 m、 22 m。褶皺形態(tài)不對稱，南東翼寬度 92 m，斷層傾角 3～ 4176。；軸面向南西陡傾斜，向斜形態(tài)為直立水平褶皺。 ⑤圪嶗寺背斜（編號⑤）：位 于黃陵一號礦中部，為一走向北東，向北東傾伏的平緩褶皺。該背斜揚起端大致位于沮河南岸麻灣村一帶的 P36 號鉆孔附近，該處地表出露上三疊統(tǒng)，形成了雙龍井田東南部 2 號煤層自然無煤邊界。平面上向斜南西側窄，向北東變寬。；南東翼寬約60 m，地層傾角 1～ 2176。 ⑦南峪口背斜（編號⑦）：位于黃陵一號煤礦東南部，南起煤礦外西峪 南峪口隆起區(qū)，進入一號礦區(qū)后經 S15 鉆孔、 S24 鉆孔、 S50 鉆孔、S73鉆孔，到 P27號鉆孔處消失，軸跡長約 8 km，波幅 2～ 4 km，兩翼地層傾角 1～ 2176。 ⑧寺灣向斜（編號⑧）：位于黃陵一號煤礦東南角，自西峪 南峪口隆起區(qū) P6 號鉆孔向 北東經過本礦區(qū)寺灣村南 P2 號鉆孔、 206鉆孔、 S27鉆孔，消失于區(qū)外 306 號孔，區(qū)內長度約 km，軸向北東，波幅 2～ 3 km， 兩翼斷層傾角 1～ 2176。 (3) 北部單斜區(qū) 包括從一號煤礦 X39鉆孔、 X42 鉆孔、 X44鉆孔、 L88 鉆孔連線以北至二號煤礦北部頂端，南北寬約 8km，地層產狀總體平緩，走向北東，傾向北西，傾角約 1176。該背斜實質上是一個基底隆起，對煤系形成和分布有明顯的控制作用，表現(xiàn)為圍繞背斜形成一個舌形薄煤區(qū)或無煤區(qū)。井田地質基本構造形態(tài)為一向北西傾斜的單斜構造，地層平緩，傾角 3～ 4176。 井田南部有斷層發(fā)育，其中落差較大的 F F3正斷層橫貫井田東西，構成了盤區(qū)的自然邊界，此外還發(fā)了落差在 1～ 2m 左右的小型斷層 22條（圖 33）。傾向 335176。落差 14m，破碎帶寬約 10m，橫貫井田東西。走向 84176。傾角 70176。此外，在井田內還發(fā)育了較多小型斷裂，落差一般小于 2m，它們與大斷 第四章 地質構造 28 層或平行，或相交，破壞了煤層的連續(xù)性，對工作面的形成與生產有一定的影響。F3 H =10~ 12 m 70176。煤層埋藏深度約 50 m～ 215 m。 11222Cq21168Cq1422C188567C52C34C23C60C5875C38C17Cq7C21P4C1523C4C26C6C57C47C3C28Cq12C13C12Cq23Cq13C8M1M2M3M4M5M6M7M8M9 圖 51 XX煤礦 2號煤層可采厚度等值線圖 第五章 煤層、煤質及其它有益礦產 30 第二節(jié) 煤巖煤質特征 一、煤的物理性質 本區(qū)內 3 號煤呈黑色，條痕為褐色及褐黑色。另外，煤層中還含有少量黃鐵礦結核及菱鐵質鮞粒等。 二、宏觀煤巖特征 區(qū)內各煤層均由亮煤，暗煤、絲炭及鏡煤所組成。 2 號煤層中絲炭含量相對較高，反映了成煤環(huán)境為一弱氧化環(huán)境。 2 號煤層的中上部以半亮及半暗型煤為主，中下部則以半暗及暗淡型煤為主。 表 51 煤巖顯微含量及反射率測定成果匯總表 煤層 有機顯微組分 (%) 無機顯微組分 (%) 鏡質組最大 反射率 (%) 鏡質組 + 半鏡質組 半絲質 + 絲質組 穩(wěn)定組 有機質 總量 粘土類 硫化物 碳酸 鹽類 氧化物 其它 2 號 (雙龍勘探 ) ~ ~ ~ ~ ~ 0~ 0~ 0~ 0~ ~ 2 號 (詳查 ) ~ ~ ~ ~ 0~ 0~ 表 52 2號煤層顯微組分測定成果表 孔號 鏡 質組 + 半鏡質組 (%) 半絲 + 絲質組 (%) 穩(wěn)定組 (%) 有機總量 (%) 粘土類 (%) 硫化物 (%) 碳酸鹽類 (%) 氧化物 (%) 其它 (%) 鏡質組最大 反射率 (%) 最小值 0 0 0 第五章 煤層、煤質及其它有益礦產 31 最大值 平均值 四、煤的變質程度 區(qū)內各勘查時期不一，橫跨六十～ 八十年代，勘查程度為精、詳、普查等階段，再加樣品測試單位不一，表現(xiàn)在成果上有所差異。無機組分主要為粘土礦物、黃鐵礦、方解石及石英等。其中鏡 質組 +半鏡質組含量在 ～%之間，平均為 %。穩(wěn)定組分含量在 ～ %之間，平均為 %。 無機組分中則以粘土類、碳酸鹽類礦物為主，硫化物少量。黃鐵礦及菱鐵質以原生結核或鮞粒狀形態(tài)存在于煤層中，而硫化物主要以硫鐵礦呈星點狀分布于煤層中。鏡質組最大反射率介于～ %之間 (見表 412)，變質程度相對較低，屬Ⅱ變質階段之煙煤，即弱粘煤～氣煤范疇。反映了低變質階段煙煤水分含量的基本特征。 (Ad) 區(qū)內 2號煤層原煤灰分變化在 ～ %之間，平均為 %。 2 號煤層浮煤灰分變化在 ～ %之間，平均為 %。浮煤干燥無灰基揮發(fā)分變化在 ～ %之間，平均為%，屬中高揮發(fā)分煤。 以低硫煤為主。 區(qū)內 2 號煤層中各種硫測試值見表 54。 (Pd) 區(qū)內 2號煤層原煤磷分變化在 ～ %之間，平均為 %。 （三） 煤的元素分析 （見表 55） 表 55 2號煤層元素分析成果表 煤 號 項 目 煤 別 元 素 分 析 (%) Cdaf Hdaf Ndaf Odaf 2 號煤 浮 煤 ～ ～ ～ ～ 區(qū)內 2 號煤層原、浮煤元素分析變化不大，總的特征是碳含量較高且穩(wěn)定。 六、煤的工藝性能 （一）煤的粘結性和結焦性 （見表 56） 表 56 煤的粘結性和結焦性成果表 煤 號 項 目 煤 別 粘結指數 (GR178。 I) % 膠質層指數 (y/mm) 2 號 煤 原 煤 2～ 5 4 浮 煤 14～ 68 41 4～ 6 5 ～ 第五章 煤層、煤質及其它有益礦產 34 （ ） 2 號煤層浮煤粘結指數變化在 14～ 68%之間，以弱、中粘結煤為主， （ ） 區(qū)內 2 號煤層羅加指數為 %，屬中等粘結煤。屬中等粘結性煤，占 54%，弱粘結性煤占 46%。 區(qū)內 2號煤層原煤焦渣特征一般為 2～ 5，浮煤焦渣特征一般為 4～ 6。 （二）煤的發(fā)熱量 （見表 57） 區(qū)內 2 號煤層原煤 Q,d變化在 ～ ，平均為。 表 57 2號煤層發(fā)熱量成果表 煤 層 項 目 煤 別 Qgr,d (MJ/kg) Q,d (MJ/kg) 2號煤 原 煤 ～ ～ （三）煤的低溫干鎦及焦油產率 （見表 58） 表 58 低溫干餾測試成果表 煤 號 項 目 煤 別 低溫干餾 (%) 氣體 2號煤 原 煤 ～ ～ ～ ～ 區(qū)內 2 號煤層焦油產率（ ）變化在 ～ %之間，平均為 %，以富油煤為主，少量含油煤及高油煤。氣體變化在 ～ %之間，平均為 %。其中 SiO2含量變化在 ～ %之間，平均為 %。 CaO 含量變化在～ %之間，平均為 %。屬“高硅鋁型”煤灰。以中等軟化溫度灰為主，較高軟化溫度灰少量。通常以系數 K 來表示煤灰成分與灰熔性的關系。 2．浮煤回收率 2 號煤層 38～ 89%之間，平均為 %，以良、優(yōu)等為主，中、低等次之。 扣除沉矸后 177。煤礦區(qū)東北相鄰的一號井共采集 2 號煤層簡易可選性試驗樣品 9 個。采用分選密度 第五章 煤層、煤質及其它有益礦產 37 177。 選用分選密度級為 。浮煤回收率均為優(yōu)等； ～ %之間，屬中等可選～難選煤，以中等可選煤和較難選煤為主，其浮煤回收率以優(yōu)等為主，個別為良。 煤礦東南側的倉村平硐于 1977年采取 2號煤層可選性大樣，試 驗結果見表 512。用 ，中煤數量為 ～ %，精煤回收率可增高至 70%以上，屬優(yōu)等，精煤灰分最大增高至 %，仍低于 10%，可選性屬中等。黃陵一號煤礦共采集安氏泥化試驗樣品