江苏省资源储量调查报告.doc

全国矿产资源利用现状调查 江苏省江阴市江阴煤矿区 4 12 线 资源储量调 查报告 江苏长江地质勘查院 二 一 年七月 全国矿产资源利用现状调查 江苏省江阴市江阴煤矿区 4 12 线 资源储量调查报告 编 写 人 魏增成 技术负责 张源森 项目组长 魏增成 编写单位 江苏长江地质勘查院 2010 年 7 月 目目 录录 1 前 言 1 1 1 概况 1 1 2 以往地质工作概况 4 1 3 矿山开采 6 1 4 本次工作和质量评述 6 2 区域地质及勘查区地质 10 2 1 区域构造 10 2 2 澄江勘查区地质 13 2 3 江阴煤矿 4 12 线地质 17 3 煤层 21 3 1 含煤地层 21 3 2 可采煤层 23 4 煤质 24 4 1 煤的物理性质和煤岩特征 24 4 2 煤的化学性质 24 5 水文地质 27 5 1 区域水文地质概况 27 5 2 勘查区水文地质条件 27 5 3 充水因素分析 30 5 4 矿井涌水量 31 6 其他开采技术条件 32 6 1 岩石工程地质特征 32 6 2 瓦斯 32 6 3 煤尘爆炸性 33 6 4 煤的自燃倾向 33 7 环境地质 34 8 资源储量估算 35 8 1 资源储量估算范围及工业指标 35 8 2 资源储量估算方法 36 8 3 资源储量估算参数的确定 36 8 4 资源储量各类边界确定原则 37 8 5 块段划分 38 8 6 资源储量类别确定 38 8 7 资源储量估算结果 39 9 结语 41 附附 图图 目目 录录 序号 图 名 比例尺 1 江阴煤矿区 4 12 线地形地质套合图 1 5000 1 张 2 1 澄江勘查区上1煤层资源储量估算图 1 5000 1 张 2 2 江阴煤矿区 4 12 线下2煤层资源储量估算图 1 5000 1 张 3 江阴煤矿区 4 12 线采掘工程进度图 1 5000 1 张 4 1 澄江勘查区上1煤层储量利用现状图 1 5000 1 张 4 2 江阴煤矿区 4 12 下2煤层储量利用现状图 1 5000 1 张 5 1 澄江勘查区 A A 线剖面图 1 5000 1 张 5 2 江阴煤矿区 4 12 线第 8 勘探线剖面图 1 5000 1 张 附附 表表 目目 录录 1 江阴煤矿区 4 12 线资料目录一览表 1 页 2 江阴煤矿区 4 12 线属性表 1 页 3 澄江勘查区上1煤层资源储量估算图 1 页 4 江阴煤矿区 4 12 线下2煤层资源储量估算表 1 页 5 江阴煤矿区 4 12 线资源储量统计表 1 页 6 江阴煤矿区 4 12 线煤质特征表 4 页 附附 件件 目目 录录 1 核查机构资质的证明文件 1 份 2 委托书 1 份 3 储量报告审批文件 1 份 4 资源收集清单 1 份 1 前 前 言言 1 11 1 概况概况 1 1 11 1 1 项目来源 目的及任务项目来源 目的及任务 一 项目来源一 项目来源 江苏省煤炭矿区资源储量调查是由国土资源部下达江苏省的重 要项目 省国土资源厅将 2010 年度煤炭矿区资源储量调查任务下达 江苏长江地质勘查院完成 江苏省江阴煤矿调查区 S320281004 包括江阴市澄江煤矿 320281003 和江阴市江阴煤矿 4 12 线 320281004 调查单元是江苏省煤炭矿区资源储量调查项目 2010 年完成的调查勘查区之一 二 目的及任务二 目的及任务 本次煤炭矿区资源储量调查是以摸清煤炭资源储量 家底 客 观评价煤炭资源开发现状为目标 以井田 勘查区为调查单元 煤 炭矿区为统计单元进行煤炭资源储量调查 通过对井田资源储量调 查成果属性数据库和图形数据库的建设 努力实现井田资源储量数 据管理 为井田资源储量动态监督管理奠定基础 通过对我国煤炭 资源储量的调查 为政府加强煤炭资源管理 规划编制 矿业权设 置 勘察部署和合理利用提供依据 为煤炭工业和国民经济的可持 续发展服务 本次江阴市澄江煤矿和江阴煤矿 4 12 线资源储量调查任务是 全面收集江阴市江阴煤矿 4 12 线和江阴市澄江煤矿相关的地质勘 探资料 查明江阴煤矿 4 12 线和澄江煤矿保有资源储量 本次调查是在原地质勘查报告 江苏省江阴县澄江勘探区地质 勘探普查报告 和 江阴煤矿 4 12 线块段地质报告 的基础上 按照原报告块段资源储量分布数量 占用情况等基础数据的调查 查明了江阴煤矿 4 12 线勘查区和澄江勘查区煤炭资源储量和保有 资源储量 1 1 21 1 2 地理位置及交通地理位置及交通 一 地理位置 江阴煤矿与澄江煤矿勘查区位于江阴市东南 其地理坐标 东 经 120 16 19 04 北纬 31 52 50 54 28 本次调 查勘查区以内板桥镇以西的第四勘探线为界 分为东西两个调查区 调查单元 西部调查区 江阴煤矿 4 12 线 范围 东为 4 线 西为 12 线 南为葛家村 和徐家村 北为 R 和 K J 地层分界线北 侧 面积约 6km2 东部调查区 澄江煤矿 范围 东到金童桥以西 西为第四勘探线 北至江阴城东郊 南达王大村 东西长约 5 5km 南北宽约 2km 勘探面积为 11km2 二 交通 勘查区内有澄杨公路穿过 东 西 北三面边缘并有河流通过 勘探区内除排灌渠作为村庄连接的简易道路外 交通不是很方便 但区北外围江阴市有公路 内河通往常州 无锡 常熟 苏州 北 靠长江也有江轮通往上海 南京及苏北靖江等地 水路交通尚称便 利 1 1 31 1 3 自然地理自然地理 一 地形地貌及地表水系 区内地势较平坦 局部地段略有起伏 标高一般为 1 40 6 65m 黄海基准 地表水系不甚发育 除用于排灌及少量池塘外 无大的水体 因排泄条件较差 如遇有暴雨及汛期时 一些低洼地 带积水成涝 经访问调查 区内最高洪水位 6 15m 最低 1 73m 平均 3 12m 吴淞基准 区内较大的河道有 应天河 白屈港 东 横河 分别位于勘探区的南 东 北三处 其动态变化 四时皆受 长江潮流的控制 最大流量为 白屈港 7 48m3 s 东横河 89 25 m3 s 二 气象 本区处于长江下游三角洲地带 属海洋性气候 1952 1971 年 资料记载 年平均气温 15 左右 最高气温 38 6 53 8 6 最低气 温 12 5 69 2 6 年平均相对湿度 80 于 7 8 9 月份较高 平均为 84 6 元月份较低在 75 左右 1921 1971 年资料记载 全年总雨量 572 6 1607 5mm 雨量多出现在 6 9 月份 占全年总 雨量的 56 最大月降水量为 586 9mm 1931 7 最大日降水量为 219 6mm 1962 9 6 霉雨期在 6 7 月份 一般约持续 16 天左右 1957 1972 年资料记载 台风多发生在 5 10月份 每年约2次左右 多集中在7月里 台风常带来特大暴雨 有的雨量可达 219 6mm d 1929 1969 年资料记载 最高洪水位 6 15m 1931 7 25 最低水位 1 73m 1934 7 18 平均水位 3 00m 左右 吴淞口基准 1 1 41 1 4 调查区范围调查区范围 本次上表矿区 江阴煤矿 4 12 线 与 澄江煤矿勘查区 两 个调查单元调查范围为由江苏省地质局第四地质队提交的 江 阴煤矿 4 12 线块段地质报告 和江苏省煤炭地质勘探团第一营提 交的 江苏省江阴县澄江勘探区地质勘探报告 所有拐点坐标所 确定的范围 本次实际调查范围 分东西两部分 即澄江勘探区和 江阴煤矿 4 12 线两个调查单元 东部勘查区东到金童桥以西 北 至江阴城东郊 南到王大村 西到板桥镇以西的第 4 线为界 即江 阴煤矿 4 线 调查单元面积约 11km2 西部勘查区东为第 4 勘探线 西为第 12 勘探线 南为葛家村和徐家村 北为 R 和 K J 地层分界 线北侧 调查单元面积约 6km2 整个上表矿区调查范围面积约 17km2 具体调查区范围拐点坐标见下表 调查区范围拐点坐标表 表 1 1 点号XY 点号XY 1 405226193529434 9 405262003529204 2 405246103529989 10 405255233528516 3 405243183530462 11 405252243528996 4 405244983530808 12 405248593528466 5 405263413531259 13 405241323528017 6 405275553530978 14 405234433527957 7 405296333531890 15 405232933528041 8 405286343530032 1 21 2 以往地质工作概况以往地质工作概况 1 2 11 2 1 地质勘查工作地质勘查工作 一 1959 年 5 月 11 月 江苏 175 煤田地质勘探队一台钻机在 东部勘探区北侧施工两条线 线距 3 7km 共打 5 孔 完成钻探工 程量 1519 15m 初步揭露 本区为短轴向斜构造 轴向北东东 翼 部由五通 茅山砂岩组成 轴部则保存有青龙群及龙潭组 二 1969 1972 年初 省地质局第四地质队在勘探区西部勘探 提交了 江阴煤矿地质报告 勘探面积 6 平方公里 施工 23 个钻 孔 工程量 9468 89m 包括 江苏煤炭地质勘探团第一营施工 2 孔 计 952 82m 取煤样 10 件 探明储量 114 208 万吨 报告提交后 于 1971 年 12 月 3 日由苏州地区革委会煤建领导小组组织苏州地区 瓷土公司矿山设计院 江阴煤矿 江苏省第四地质队有关单位在江 阴煤矿会议室对江苏省第四地质队提交的 江阴煤矿 4 12 线块段 地质报告 进行审查 并形成会议纪要 根据审批会议纪要 江苏 省革委会重工业局作出审批意见 72 重地字第 210 号 审批储 量 114 万吨 其中控制储量 84 89 万吨 外推储量 29 32 万吨 三 1971 年 9 月 1973 年 7 月江苏省煤炭地质勘探团第一营在 调查矿区东部进行普查勘探 施工钻孔 45 个 完成勘探工作量 17493 8m 勘探团第一营所提普查报告中并将 59 年 175 队施工钻孔 5 个 勘探工作量 1519 15m 和上海市政工程设计院 70 年施工的水 源孔 2 个 工程量 283 04m 及省第四地质队 69 72 年间在东部普查 孔 19 个 钻探工作量 4189 53m 列为东部勘查区勘探工作量 并对 所有见煤可采煤层孔参加储量计算 一营在勘探中 电测井 92 条侧 线 测孔 44 个 测线总长 28934 4m 取煤样 13 件 煤岩样 1 件 化石标本 20 块 抽水试验 2 次 水井水质分析样 2 件 澄江勘探区 地质勘探报告于 1973 年 10 月提交 查明澄江勘查区煤炭资源储量 C1 C2级 105 48 万吨 1 2 21 2 2 对原地质资料的评价对原地质资料的评价 一 1969 1972 年间由江苏省地质局第四地质队对上表调查勘 查区西部 4 12 线进行了普查勘探 通过该次勘探 勘查区内煤层 对比基本清楚 层位基本可靠 主要煤层层数 厚度结构和可采性 已了解 地层产状及主要构造断层已查明 岩浆岩的分布对煤层煤 质的原因已了解和控制 煤层成果由钻探和测井综合测定 质量基 本可靠 煤质样少 化验项目不足 对煤的化学性质基本了解 瓦 斯 煤尘爆炸 自燃发火倾向无样品 利用相邻区资料作了简要评 价 对勘查区水文地质条件进行了评价 含 隔水层水文地质条件 基本查明 未做抽水试验 无法预计矿井涌水量 仅以邻区作参考 对勘查区工程地质条件作了评价 储量计算选用参数和计算方法 符合当时国家和地方标准 基本合理 提交的储量经核实基本可靠 二 1971 年 1973 年间由江苏省煤炭地质勘探团第一营对上表 调查勘查区东部进行了普查勘查 对含煤段使用了全取芯 煤层钻 探成果和测井综合评定 质量基本可靠 基本查明了水文地质条件 对含 隔水层进行了评述 简单对矿井充水因素作了分析 文字中 有对抽水试验 2 次水量与渗透系数评价 未进行矿井涌水量计算 储量计算选用参数和计算方法符合当时国家和地方标准 提交的煤 炭储量经核实基本可靠 1 31 3 矿山开采矿山开采 未进行开采 不作评价 1 41 4 本次工作和质量评述本次工作和质量评述 1 4 11 4 1 本次工作情况本次工作情况 江阴澄江煤矿和江阴煤矿 4 12 线两个调查单元 资源储量调 查工作由江苏省煤炭地质局江苏长江地质勘查院负责完成 江苏长 江地质勘查院勘查资质证书号为 01200811100266 甲级 和 32200811100014 乙级 为江苏省矿产资源利用现状调查项目煤炭 勘查资源储量调查完成单位 本项目具体由高级工程师魏增成负责 参与技术人员有廖明强 邱爽 龚骁 周灵芝 李辰杰 王峰等 江阴煤矿 4 12 线和澄江煤矿资源储量调查工作自 2010 年 5 月份开始 7 月 31 日结束 历时三个月 主要调查工作见表 调查工作一览表 表 1 2 项目主要参加人员参加人数工作时间 天 资料收集魏增成 龚骁 210 室内资料收集及 报告编制 魏增成 廖明强 邱爽 龚骁 周灵芝 李辰杰 王峰 等 920 制图廖明强 邱爽 龚骁 315 数据库廖明强 邱爽 龚骁 315 资料汇总廖明强 邱爽 龚骁 32 完成工作量统计表 表 1 3 序号名称数量备注 1 江阴煤矿 4 12 线和澄江煤矿勘查区地形地质套和图1 张 2 江阴煤矿 4 12 线和澄江煤矿可采煤层资源储量估算 图 2 张 3 江阴煤矿 4 12 线和澄江煤矿采掘工程进度图1 张 4 江阴煤矿 4 12 线和澄江煤矿可采煤层资源利用现状 图 1 张 5 江阴煤矿 4 12 线和澄江煤矿资源储量调查汇总表1 套 6 江阴煤矿 4 12 线和澄江煤矿勘查区煤炭资源储量调 查报告 1 份 7 煤炭资源储量调查成果数据库 条 8 煤炭资源储量调查成果数据库录入系统1 套 江阴煤矿 4 12 线和澄江煤矿调查单元资源储量调查首先对 江阴煤矿 4 12 线块段地质报告 和 江苏省江阴县澄江勘探区 地质勘探普查报告 做了全面细致地分析 整理 划定了两个调查 单元调查范围 然后根据 煤炭矿区资源储量核查技术要求 确定 了调查工作方案 开始收集各类地质勘查资料 资料收集齐全后 转入资源储量调查的主要工作阶段 即室内综合整理 块段分割 储量计算 图件绘制 储量表编制和资源储量调查报告编写 江阴煤矿勘查区上表矿区查明资源储量 1903 千吨 其中江阴煤 矿 4 12 线调查单元 849 千吨 江阴澄江煤矿调查单元 1054 千吨 未进行开采 资源保有储量 1903 千吨 1 4 21 4 2 质量评述质量评述 本次工作主要是通过查阅 江阴煤矿 4 12 线块段地质报告 和 江苏省江阴县澄江勘探区地质勘探普查报告 及有关资料 严 格依据 煤炭矿区资源储量核查技术要求 确定了调查工作方案 进行了本次调查工作 所有图件均按 矿区资源储量核查成果数据 库建设技术要求 编制 通过查阅 核实认为 两个调查单元有关图纸资料基本齐全 江阴煤矿 4 12 线地质报告在江苏省地质资料馆有图纸扫描件和文 字打印稿 澄江区报告图纸资料比较老 没有及时更新 由于历史 原因 勘探手段 勘探质量 岩煤取芯采取率偏低 打丢打薄煤层 较多 影响了煤层资源储量的准确性 煤质样少 化验项目少 难 以评价煤的整个质量状况 水文工作简单 在充水因素和矿井涌水 量预计无依据 两个调查单元由于两个单位编制和当时政治原因 文字报告中仅对煤系地层做了描述 其他地层情况反映的较少 在 煤系地层描述和岩石定名及分层方面两家不统一 岩煤层无法对比 煤层定名叫法不一等 给本次调查工作带来一定难度 为此本报告 中对有些章节内容参照原两份地质报告先后分开叙述 以求资料的 完整性 总的来说两个调查单元提供的资料基本可靠 2 区域地质及勘查区地质 区域地质及勘查区地质 2 12 1 区域构造区域构造 2 1 12 1 1 地层地层 勘查区四周山丘上 出露岩石为泥盆系的五通组和茅山群石英 砂岩 山丘下是冲积平原 基岩为第四系掩盖 本区施工钻孔仅穿 透龙潭煤系青龙群下部和部分下侏罗纪以新地层 栖霞灰岩以下地 层采用邻区钻孔资料 自泥盆系茅山砂岩到第三系总厚约 2300m 详见区域地层表 2 1 2 1 22 1 2 构造构造 江阴澄江盆地 四周为山丘环抱 北面有君山 黄山 小山 南面有泰皇山 花山 绮山 定山 东面有蟠龙山 寿山 银山 凤凰山 香山 长山 西面有零星小山出露 其中定山最高 标高 168 80m 古生代末期 区内受东西向古老构造及北东向华夏系构造复合 作用的控制 当时地壳振荡频繁 海进海退次数较多 到中生代三 叠系大的海侵以后 本区地壳转化为造陆运动阶段 侏罗 白垩纪 初期区内又受强烈的北西向水平挤压力的作用 出现了大的倒转褶 曲 砂山 昆山隆起带 陈迹 这些轴向北东挤压带表现突出 如 区内青龙灰岩的倒转褶曲 龙潭组海相泥岩的鳞片状褶皱破碎带等 从大区来看 常澄隆起带的山丘自侏罗纪以后再没有整体下陷接受 沉积 开始遭受长期的风华剥蚀变成为岩屑供给区 在褶皱断裂的 造陆运动中还伴随有火山 火侵活动 活动轻微 勘查区侏罗纪 白垩纪的凝灰岩仅在西部勘探区有一个 250m 宽的 分布狭窄的小 条带 区域地层柱状简表 表 2 1 界 系 统 地层 名称 代号 厚度 m 主要岩性 第四系 Q 0 190 灰黄色及黄棕色砂质粘土 粘土质粉砂和砂砾薄层 顶 部夹泥炭 新 生 代 第三系 白垩系 E K 0 130 紫色细砂岩 砂泥岩互层及 杂色砂砾岩 砾石成分石灰 岩为主次为砂岩及少量火成 岩砾 侏罗系 建德群 J3 0 90 灰绿色凝灰岩 中 生 界 三叠系 中 下 统 青龙群 T1 2 530 上部肉红 深灰色厚层状石 灰岩 下部浅灰色薄层状石 灰岩 底部灰绿色钙质泥岩 为主夹扁豆状薄层灰岩 上 统 龙潭组 P 230 520 分海相泥岩 含煤鲕状粘土 岩厚层状砂 粉细砂岩互层 粉 泥岩四段 产大羽羊齿 节羊齿 蕉羊齿 鳞木菊石 腕足类等化石 孤峰组 P 16 27 深灰色矽质泥岩及炭质泥岩 和浅灰色薄层石灰岩 二叠系 下 统 栖霞组 P 82 深灰色含燧石条带及泥质的 石灰岩 产希氏蜓 古 生 界 石炭系上船山组C346肉红色具眼球构造的石灰岩 统 中 统 黄龙组C2125灰白色粗结晶厚层状石灰岩 下 统 高骊 山组 C125 上部 石英砂岩及炭质泥岩 中部灰绿粉 细砂岩互层 下部有一层浅灰色石灰岩产 穹房贝 上 统 五通组D3 200 上部紫红色粉 细砂岩互层 中部灰白色厚层石英砂岩 下部有灰白 紫红色夹团块 状褐铁矿粘土岩 底部为石 英砾岩 泥盆系 中 下 统 茅山群 D1 2 500 上部紫红色石英砂岩夹灰绿 色粘土岩 中部为棕红色粉 细砂岩互层 新生代第三纪红色地层的沉积 仅在隆起带的山间盆地 澄江 小盆地 及块段凹陷 祝塘 青阳凹陷 中沉积了 在侏罗 白垩 纪末期第三纪初区内还有水平扭动作用 它是受新华夏系构造影响 的产物 北西向张扭性构造线比较明显 在勘查区第三纪砂砾岩多 沉积在北西向张扭性地堑断块内 总观区内构造史 北西向的水平挤压力多次表现 组成了本区 北东向褶曲构造的主体 它在地史的漫长历程中 不是机械的简单 重复 在其不同的发展阶段有他的独特性 澄江盆地为常澄断块隆起带内的山间小凹陷 常澄断块隆起带 的外围 北邻长江 南是青阳 祝塘凹陷 东为锦丰凹陷 总观此 范围内的特点是 北隆南陷 西升东降 长江以南的常澄断块隆起带与其南边的青阳 祝塘凹陷 轴向 相同 均为北东向挤压带 它们是受北西向的水平挤压力而形成的 褶曲构造产物 自长江向南横断本区 从剖面来看 长江南岸的君山 黄山隆 起带与南面的花山 定山隆起带构成了常澄隆起带的背斜部分 澄 江盆地处于两隆起带之间 也就是个山间小盆地 花山 定山隆起 带以南还有一个昆山 砂山隆起带 它的南边就是青阳 祝塘凹陷 带了 昆山 砂山隆起带是中生代侏罗 白垩纪时本区又一次受北 西向水平挤压力作用而形成的倒转褶皱隆起带 该隆起带北面有一 条平行隆起带的大逆掩断层 昆山 砂山隆起带山北为云化勘探区 山南为长华勘探区 他们处于常澄断块隆起带与祝塘 青阳凹陷带 之间 也就是说他们处于地背斜与地向斜相互转变的翼部地带 2 22 2 澄江勘查区地质澄江勘查区地质 2 2 12 2 1 地层地层 通过钻探揭露 本区第四系覆盖层下有第三系紫红色砂砾岩 中下三叠系青龙灰岩 上二叠系龙潭煤系 下二叠系孤峰矽质泥岩 栖霞灰岩等 现摘要叙述二叠系含煤地层简况 自上而下 上覆地层 中下三叠系青龙群 T1 2 上部为浅灰 灰色 中 厚层 隐晶质石灰岩 顶部常为肉红 色 致密多缝合线 下部为灰色薄层状间夹深灰色泥岩微细层 组 成缓波 水平层理 底部灰绿色泥岩量增高 层厚增大 而石灰岩 渐变为微细透镜 扁豆状 区内最大控制厚度 240m 与二叠系龙潭 组呈假整合接触 上二叠系 龙潭组 P2 1 分为四段 总厚m 154358 261 50 第一段 深灰 灰黑色海相泥岩段 区内层厚变化大 岩性常 见鳞片状破碎 段厚m 367 40 1 深灰色粉砂岩夹薄层浅灰色细砂岩 具微波水平层理 偶有 植物碎片 厚 0 21m 2 深灰色泥岩 厚层状 性脆易碎 夹有菱铁矿团块状结核及 一薄层石灰岩 少含腕足类 瓣鳃类及菊石化石 厚 3 40m 3 浅灰色砂质石灰岩 局部为钙质砂岩 局部间夹灰黑色泥岩 而构成多层状灰岩 空间分布为长轴北东向透镜条带状 产少量腕 足类 海百合茎等化石 厚 0 6m 第二段 棕灰色含煤层鲕状粘土岩段 4 浅灰色薄层细砂岩 煤 鲕状粘土岩 深灰色粉砂岩及泥岩 含 1 4 层不稳定 局部可采煤层 本段富产大羽羊齿 焦羊齿 密 脉焦羊齿 带羊齿 节羊齿 耳叶 斜羽叶未定种 柏子尖囊蕨 根座等植物叶片化石 段厚m 2272 50 5 第三段 灰 深灰色中粗砂岩及粉 细砂岩互层段 厚层状 粒度自上而下由粗变细 段厚m 84 157 115 5 灰白 深灰 灰绿色长石石英砂岩 细 中粒 局部为粗粒 矽质胶结 成分石英 长石 云母及黑绿色矿物 厚层状 含有深 灰色泥质包裹体 具断续状斜层理 中部夹有深灰色粉砂岩薄层 厚m 11 53 27 6 浅灰色粉 细砂岩互层 具微薄 水平层理 与上下层段为 渐变关系 厚m 73 104 88 第四段 深灰色粉砂岩段 段厚m 2527 27 7 厚层状 上部粉砂岩为主夹细砂岩薄层 下部泥岩为主 具 隐蔽水平层理 含黄铁矿结核 与下伏二叠系孤峰组整合接触 下二叠系 孤峰组 P1 2 灰黑色矽质泥岩夹炭质泥岩 含黄铁矿 菱质结核 底部有浅 灰色薄层石灰岩 具微细水平层理 少产小个体腕足类 头足类 组厚m 与下伏地层整合接触 2035 29 下伏地层 下二叠系 栖霞组 P1 1 深灰 灰黑色隐晶质灰岩 含黑色燧石团块状结核及泥质 产 筳科海百合茎等化石 总之本区从下二叠系栖霞组到三叠系青龙组的沉积规律为海进 海退 海进的相旋廻组合 当时的古地理环境是海 陆 海的往 复变迁过程 地壳运动史降 升 降的振荡运动 龙潭组的含煤段 位于相旋廻中的海退 陆相环境中 2 2 22 2 2 构造构造 澄江区为 北东向盆地构造 地层倾角 盆心平缓 10 5 盆的两翼较大 45 25 1 褶曲构造 澄江盆地受东西向与东北向复合褶皱构造的控制 盆内还有小褶皱 单体长轴近东西向 总体排列呈多字形 总体轴 向北东 区内标志层在平面上分布情况 地层剖面中常见的层间挤压破 碎带存在 均是上述褶皱构造的痕迹 层间挤压破碎带的岩心特征 为 岩性较单一 有小透镜体状岩块岩层破碎为片 鳞片状 擦面 光滑 有小的褶曲现象 2 断层 区内以正断层为主 落差从十几米到上百米 初步归 纳有 13 条 区内逆断层仅有一条 落差很小 详见下表 澄江区断层表 表 2 2 产状 断层 编号 短程性 质走向倾向倾角 断层落 差 m 走向长度 m 控制程度 F1正 N52 W 南西 72 25 约 900 澄 40 号 孔穿过 F2正 N37 80W 南西 70 75 110 80 约 4000 澄 38 澄 14 穿 过 澄 2 澄 15 控 制 F3正 N50 W 南西 75 45 120 约 2200 澄 35 穿过 澄 13 澄 14 控制 F3 1 正 N55 W 北东 80 70 约 250 澄 39 澄 35 控 制 F4正 N55 W 南西 72 20 约 500 澄 48 号孔穿过 F5正 N45 75W 北东 50 75 50 135 约 3800 澄 11 穿过 澄 16 澄 17 澄 21 0 3 控制 F6正EW南 56 67 20 约 800 澄 16 澄 20 号 孔穿过 F7正 N52 60W 北东 70 40 110 约 3000 澄 23 澄 32 澄 22 0 1 控制 F8正 N45 65W 南西 75 60 150 约 1200 澄 28 4 29 号 控制 F9正 N45 W 南西 70 80 约 600 P18 号孔穿过 F10正N47北东 70 约 400P18 23 控制 W F11正 N65 85E 北西 60 70 90 140 约 3200 澄 44 澄 7 穿 过 澄 8 澄 18 控制 F12正N50E南东 65 22 约 400 澄 33 号孔穿过 F13逆N60E南东 44 25 约 1200 澄 4 号孔穿过 区内断层的特点 其一 区内正断层走向分布分三组 北西 北东 东西 其二 走向北西正断层为区内主要构造线 它的落差大 条数 多 他们互相组合成为地堑和地垒式 部分走向北西正断层走向延 伸呈 S 形 从岩芯破碎带的观察 除岩芯呈砾状破碎外 还有斜 向擦痕 属于张扭性破裂面 故初步分析 北西向个别断层 在平 面上突出表现受剪切应力作用下而产生水平斜向擦动的迹象 其三 区内断层生成序次 走向北东及东西向正断层较古老 走向北西断层较新 2 2 32 2 3 火成岩侵入及其对煤层的影响 火成岩侵入及其对煤层的影响 本区火侵现象轻微 对煤层影响很弱小 区内仅西部澄 32 号孔 见到辉长玢岩一层 底深 277 72m 厚层 2 75m 距 1 层煤仅有 0 88 米 辉长玢岩内的长石斑晶部分高岭土化 岩体中有黑色泥岩小俘 虏体 它的产状为 岩脉 对煤层无明显影响 2 32 3 江阴煤矿江阴煤矿 4 4 1212 线地质线地质 2 3 12 3 1 地层地层 全区上覆地层均为第四系覆盖 据钻孔揭露尚有石炭系上统船 山灰岩 二叠系下统栖霞灰岩 孤峰页岩 二叠系上统龙潭煤系 三叠系中下统青龙灰岩 侏罗 白垩系凝灰岩 第三系细砂岩或紫 红色页岩等 现将与煤层有关的二叠系上统龙潭煤系叙述如下 煤系从下至上可分上下二组 下组总厚 25 102 59m 分下列 13 层 1 粉砂质页岩 深灰 灰黑色 泥质粉砂结构 薄层状或片状 构造 以泥质为主 次为粉砂及少量云母 富含节羊齿等植物化石 局部相变为粉砂岩或泥质粉砂岩 一般厚约 3 至 5m 2 页岩 灰黑 黑色 泥质结构 鳞片状结构 局部有似鲕状 以泥质为主 微量碳质 质软易碎 一般厚约 5 至 8m 3 鲕状页岩 灰黑 灰白色 泥质结构 鲕状结构 鲕粒呈圆 形 粒径 0 2 0 4mm 由泥质 碳质 矽质组成 厚约 0 2 0 4m 要煤层 煤下2 底板标志层 4 煤下2层 黑色 块状或粉末状 局部相变为炭质页岩 为 本区主要煤层 一般厚约 0 15 至 1 68m 5 粉砂质页岩 岩性基本同第 1 层 但含微量碳质 质较硬而 脆易碎 并有植物碎片 一般厚约 2 至 20m 局部地区下部有薄层灰 岩 灰白色 致密块状 矽质较高 一般厚约 0 1 0 5m 6 页岩 粉砂岩页岩互层 灰黑 灰白色 泥质粉砂结构 呈 薄层状 页岩以泥质为主 微量碳质 粉砂质页岩除页岩成分外 还有少量粉砂 粉砂质页岩常夹于页岩之中 厚约 0 5 0 6m 其中 夹有薄层粉砂岩或细砂岩 本层厚度自 0 至 20m 不等 局部相变为 泥质砂岩夹长石石英砂岩 7 炭质页岩 黑色 黑灰色 泥质结构 薄层状构造 主要成 分为泥质 次为碳质 染手 质软易碎 厚度自 0 至 4m 不等 8 页岩夹细砂岩 粉砂岩 灰 灰黑色 泥质结构 薄层状构 造 成分以泥质为主 微量炭质 其中夹有薄层细砂岩 粉砂岩 本层厚度自 0 至 15m 不等 9 鲕状页岩 灰白色 泥质结构 鲕状及似鲕状构造 含有碳 化的植物根 茎 一般厚约 2m 10 煤下1层 黑色 块状或粉末状 其中有黄铁矿结核 一 般厚约 0 26 0 45 m 11 页岩 深灰色 泥质结构 鳞片状构造 主要成分为泥质 微量矽质 碳质组成 质软易碎 并含有植物碎片 厚度 0 4 m 12 粉砂质页岩 岩性同第一层 但含植物根茎化石 厚约 1m 13 鲕状页岩 灰色 鲕状构造明显 底部有薄层碳质页岩 一般厚约 0 5 m 上组总厚 48m 剥蚀缺失较多 与上复下中三叠纪青龙灰岩呈 不整合接触 其岩性为粉砂质页岩 灰黑 灰白色 泥质粉砂结构 薄层状结构 层理清楚 主要成为泥质 次为粉砂 其中夹有薄层 页岩 并含有菊石化石 2 3 22 3 2 构造构造 本区为向斜盆地 轴向北东 45 至 60 南翼倾角 25 北翼 倾角 15 至 20 据物探及钻孔资料证实 有以下断层 F1正断层 据物探资料推测位于 4 线以东 倾向北东 上盘青 龙灰岩与下盘的龙潭煤系接触 F2正断层 位于 6 线与 8 线之间 倾向北东 倾角 75 断距 南端 50m 左右 北端 15 m 左右 上盘龙青龙灰岩与下盘的龙潭煤 系接触 据物探及构 1 孔资料证实 青龙灰岩与龙潭煤系接触处灰 岩破碎呈角砾状 钙质胶结较精密 其破碎带宽度为 60m F3正断层 位于 8 线与 10 线之间 倾向南西 倾角 80 断 距南端 150m 左右 北端 50m 左右 上盘青龙灰岩与下盘的龙潭煤 系接触 据物探及 IZK102 孔资料证实 龙潭煤系之下为闪长玢岩 另外 据 IZK85 孔所见 栖霞灰岩与泥盆系地层接触有断层 3 煤层 煤层 3 13 1 含煤地层含煤地层 3 1 1 澄江勘查区含煤地层与煤岩层对比澄江勘查区含煤地层与煤岩层对比 本区上二叠系龙潭组中含煤 4 层 列表说明如下 龙潭组含煤层列表 表 3 1 煤层厚 度最小 最大 煤名 平均 煤层结 构 夹 石 层 数 见煤 孔数 煤层稳 定性 顶板岩 石 底板岩 石 煤层间 距 0 3 34 1 1 14 0 2 17不稳定 灰岩或 泥岩 粘土 岩 上距 T1 2 2 0 0 56 08 极不稳 定 粉砂岩 或细砂 岩 粘土 岩 28 20 0 39 0 1 26 3 0 48 0 1 11 极不稳 定 粉砂岩 或细砂 岩 粘土 岩或泥 岩 8 50 0 0 87 4 0 33 0 1 9 极不稳 定 细砂岩 或粉砂 岩 粘土 岩或粉 砂岩 下距 P1 龙潭组含煤层段厚约 50 50m 有煤 1 4 层 除第一层煤顶板 有含腕足类的砂质灰岩外 其他 3 层煤顶板为细砂岩及粉砂岩 底 板一般为粘土岩 第 1 层煤常见粉砂岩伪顶和细砂岩伪底 根据含煤层段上下岩性变化特征及各层煤所在部位 采取了组 合对比 把含煤层段从 2 和 3 层煤之间划分为上下两小段 它们之 间的差别列表叙述如下 龙潭组含煤段对比表 表 3 2 煤层间 层段小段 煤层间 距砂岩粘土岩 植物化石辅助标志 1 2 层 煤 较大 含粘土的 中 细砂 岩 较厚含根化石 1 层煤顶 板有砂质 灰岩及厚 层海相泥 岩龙潭组 含煤段 3 4 层 煤 较近 10 m 以下 矽质胶结 石英砂岩 较薄 富大羽羊 齿 节羊 齿 蕉羊 齿等叶片 化石 4 层煤底 板距灰绿 色厚层石 英砂岩只 有 3 5 米 3 1 2 江阴煤矿江阴煤矿 4 12 线含煤地层与煤岩层对比线含煤地层与煤岩层对比 由于 F2 F3断层切割使煤层产生位移 互不相连 厚度沿走向 及倾向相对来说中间厚 两端薄 其形状为不规则的薄板状 其煤 层特征见下表 煤层沿倾向特征表 表 3 3 主要顶底板岩性 线号孔号 钻孔见厚 m 底板标高 m 倾角 顶板底板 备 注 IZK811 71286 92页岩页岩 850 74335 53细砂岩粉砂岩 831 74313 73粉砂质页岩鲕状页岩 8 840 50305 14 15 20 粉砂质页岩粉砂质页岩 煤层沿走向特征表 表 3 4 主要顶底板岩性 线号孔号 钻孔见厚 m 底板标高 m 倾角 顶板底板 备 注 4IZK410 15285 78炭质页岩炭质页岩 6610 50329 98炭质页岩粉砂质页岩 7710 40333 58粉砂质页岩页岩 8811 71286 32页岩页岩 9910 90323 49 15 20 页岩鲕状页岩 3 23 2 可采煤层可采煤层 3 2 1 澄江勘查区澄江勘查区 1 4 层煤均不稳定 局部达可采煤层 其中相对较好的为第 1 层煤 它在空间的分布为透镜体状 长轴方向北东 南西 煤层厚 薄变化极大 煤层顶底部分或空间的前后常变为炭质泥岩 第 2 4 层煤可采范围更小 煤更不稳定 本区东西部边缘区含煤层段有沉积增厚现象 突出表现在 1 2 煤层之间 当沉积增厚时 含粘土砂岩的层次增多和层厚增大 内 中还偶见薄煤 炭质泥岩一层 因极不稳定 煤厚仅 0 16 米 故定 为 2 煤线 只做对比层用 本区第 1 层煤底板砂岩增厚到 5m 左右就无 1 层煤沉积了 这 种现象是否为成煤前古地形的起伏所致或成煤期局部岩相变化的迹 象 还需今后考证 3 2 2 江阴煤矿江阴煤矿 4 12 线线 本区勘探中 煤下1仅见于 IZK85 102 孔 由于 F3断层切割互 不相连 厚度变化难以确定 根据 2 孔资料推断为可采煤层 煤下 2层为矿区可采煤层 一段厚约 0 15 1 68m 均厚在 0 70 0 80m 为可采煤层 4 煤质 煤质 4 14 1 煤的物理性质和煤岩特征煤的物理性质和煤岩特征 4 1 1 澄江勘查区澄江勘查区 因 2 4 层煤化验成果很少 为此主要叙述第 1 层煤 物理性质 黑色 块状和粉末状 断口贝壳状 土状 玻璃 暗淡光泽 具内 生裂隙 被黄铁矿及方解石薄模充填 还夹有泥质薄层 容重 煤1化验平均 1 35 煤岩鉴定 煤1层在澄 44 号孔送样鉴定成果为 凝胶化物质占 多数 其次为丝炭化物质 矿物质有泥质 黄铁矿及碳酸盐等 煤 的变质阶段为从 均可见到 可能为火成岩影响所致 该孔原 煤 Vdaf18 27 粘结性 1 8 4 1 2 江阴煤矿江阴煤矿 4 12 线线 物理性质 黑色 块状和粉末状 局部角砾状 光泽明亮 局 部丝绢光泽 端口贝壳状 4 24 2 煤的化学性质煤的化学性质 4 2 1 澄江区煤的化学性质澄江区煤的化学性质 化学性质 综合煤样化验成果列表如下 澄江区综合煤样化验表 表 4 1 灰分 Ad 挥发分 Vdaf 碳 发热量 Qgr d MJ Kg 全硫 St d 磷 P 煤 名 最小 最大 平均 样品数 坩 埚 粘 结 性 85 40 86 30 14 54 26 62 1 17 5 40 0 0059 0 05221 22 84 54 87 31 68 8 1152 2035 16 22 8 85 96 3 23 4 8 3 60 8 0 0180 6 1 8 245 5717 8218 30 52 0 016 2 1 335 9413 0921 511 680 1051 454 8630 521 从各项化验平均值来看 煤1应属高灰 高硫的贫煤 但因煤 层变质程度不均匀 局部有瘦煤 如澄 44 号孔 Vdaf8 27 粘结性 1 8 煤岩鉴定变质阶段为 本区因煤岩均为原煤化验成果 虽煤1澄 21 号孔有精煤挥发份 Vdaf 的化验成果 但样品不足胶质层无法测定 故区内煤质牌号定 为贫煤 4 2 2 江阴煤矿江阴煤矿 4 12 线煤的化学性质线煤的化学性质 化学性质 通过煤样分析结果 一般情况如下表 江阴煤矿 4 12 线煤样化验表 表 4 2 从该表可以看出 煤下2应属高灰 高硫煤 因无其他煤质资 料 定为分类不明煤 分析项目 灰分 Mad 灰分 Ad 挥发分 Vadf 固定碳 C 硫 St d 磷 P 发热量 Qgr d 煤 层 最低 最高 平均 煤 下 1 1 17 1 51 1 34 11 4053 00 33 70 11 50 11 60 11 55 35 4074 10 54 75 17 2931 32 24 30 煤 下 2 0 81 3 53 1 70 28 1755 99 45 58 7 4022 75 13 39 33 5259 28 44 71 0 598 14 3 86 0 0080 21 0 084 14 9726 85 19 64 5 水文地质 水文地质 5 15 1 区域水文地质概况区域水文地质概况 本区处于常澄断块隆起带与祝塘 青阳凹陷带之间 处于地背 斜与地向斜相互转变的翼部地带 形成了澄江盆地 是一北东向盆 地构造 区内四周山丘出露岩石为泥盆系的五通组和茅山砂岩 其 下是冲积平原 基岩全部被第四系覆盖 全区第四系厚度为 113 60m 197 21m 地表水系不甚发育 除用于排灌及少量池塘外 无大的水体 因排泄条件较差 如果暴雨及汛期时 一些低洼地带 积水成涝 区内断裂构造发育 对开拓可能引起充水威胁是长兴灰岩 青 龙灰岩 地下水主要含水岩层与地表水无明显水力联系 断裂因素 在一定程度上 控制着地下水的动向 由于该区正处于构造盆地 极有利于地下水富集 加之大片青龙灰岩岩溶发育 多个钻孔漏水 严重 富水量较高 以巨大的静储量保存方式为其主要水文地质特 征 特别是断裂构造比较密集地段 常常形成主要含水层的重叠 交接 加强了地下水的相互交替 使矿区水文地质进一步复杂化 5 25 2 勘查区水文地质条件勘查区水文地质条件 5 2 1 澄江勘查区含水层与隔水层概述澄江勘查区含水层与隔水层概述 一 第四系含隔水层 据勘探中钻孔所揭露 本区第四系全厚 113 60 197 25m 按其岩性及水文地质特征 分上 中 下三段分 叙如下 上段 厚 32m 岩性以灰 灰绿 棕褐色粘土 砂质粘土 为主 具隔水性 中夹 1 3 层不稳定的粘土质粉砂及薄层粉细砂含 水层 厚 1 5 3 0m 区内民井 地下水埋深 1 55 1 80m 水 质为低矿化度 重碳酸 氯化物 钠 钙 镁型 中段 厚 53m 由灰绿色粘土质粉砂 粉细砂组成 厚度 一般为 10 30m 含孔隙承压水 据水 3 号孔抽水得知 水位 1 40m 涌水量 13 12L s 渗透系数 0 61m d 下部为一层砂质粘土 固结较好 具可塑性 间布于砂层之中 隔水性能良好 下段 厚 85 m 以黄褐 灰 杂色砂质粘土为主 质坚固 局部粘性强 隔水性颇佳 其间偶夹有薄砂层 底部有粘土质砾石 层或砾石层 厚 5 10m 不稳定 砾质多为石英砂岩 滚圆度稍差 具次棱角状 一般砾径 3 8cm 最大 0 2m 在 0 2 号孔见有漏水 现象 含孔隙水 二 第三系砂岩 砾岩含水层 该层钻孔控制厚度 0 139m 据少量孔分段取芯观察 可分上 下两段 岩性上部以红色砂岩为主 分选较差 胶结松散 下部为 砾岩 厚 10 25m 砾质以灰岩为主 砾径约 0 3 0 5cm 棱角状 具风化溶蚀现象 澄 14 41 号孔曾发现有漏水及冲洗液消耗 与上 复第四系底部砾岩存有一定的水力联系 三 三叠系青龙灰岩含水层 青龙灰岩厚 0 271m 根据澄 25 号孔全取芯及部分孔分段取芯 鉴定资料 上部灰岩为中 厚层状 并发育有两组裂隙 其中以斜 交一组为主 常为宽 0 2 4cm 之方解石及泥质充填 下部薄层灰岩 裂隙发育较差 裂隙间常见有小晶洞 宽 0 2 3cm 在平面上 由 3 线向西 裂隙溶洞颇发育 施工中多数钻孔发生漏水 有的见有 溶洞 控制高度达 0 6 2 5m 根据漏水钻孔统计 漏水层位一般 160 260m 之间 其中漏失较大者有 水 2 3 1 0 2 澄 10 1 25 23 号孔等 经进行近似稳定水位观测 澄 25 号孔为 11 71m 澄 17 号孔为 20 53m 抽水结果 水 2 号孔 单位涌水量 5 94L s m 渗透系数 5 811m d 系含裂隙溶洞承压水 局部地段 与上复含水层成一水体 四 二叠系龙潭组隔水组合 本组全厚 861m 上段以海相泥岩为主 间夹薄层砂岩及 1 2 层薄层灰岩 下段以中砂岩及粉细砂岩为主 间夹有泥岩数层 形 成一砂 泥岩相隔的互层 从邻区资料说明 整个龙潭组含水极微 本区在施工中 除澄 40 46 号孔受构造影响 局部岩芯破碎 有冲 洗液消耗外 未发现特殊水文地质现象 可视为一隔水组合 五 二叠系栖霞灰岩含水层 该层在勘探区内有 5 个钻孔揭露 其厚度较大者为澄 14 号孔 厚 68 60m 岩芯为晶质 丰晶质 大部致密坚硬 溶洞 裂隙及小 晶洞十分发育 就钻孔控制 洞穴直径达 3 45m 并有 3 个孔发现 大量漏水 结合区域资料分析 本层富含溶洞裂隙承压水 是盆地 边缘的主要含水层 5 2 2 江阴煤矿江阴煤矿 4 12 线含水层与隔水层概述线含水层与隔水层概述 一 含水层 有煤系底板船山灰岩和煤系顶板青龙灰岩含水层 及冲积层中 的细砂 粉砂含水层 现分别叙述如下 船山灰岩含水层 含裂隙溶洞承压水 在 IZK121 IZK123 钻 孔遇大量漏水 但因该含水层距矿体较远 不影响开采 青龙灰岩含水层 含裂隙溶洞承压水 在 IZK84 IZK101 IZK103 及原 IZK63 钻孔遇漏水 尤其 IZK101 漏水严重 原定抽水因事故引起孔壁坍塌而未抽水 原 IZK63 遇漏 水后 孔位移动 30m 左右 未遇漏水 在该含水层中 钻孔所遇溶 洞直径在 0 3 0 5m 一般规模不大 第四系冲积层具三层含水层 第一层 粉砂 位于 1 5 24 30m 厚 22 80m 水位 0 05m 水量 Q 0 18L s 第二层细砂 位 于 44 36 55 98m 厚 11 62m 水位 0 1m 水量 Q 0 213 L s 第三 层粉细砂 位于 150 5 154 15m 厚 3 65m 水位 3m 水量 Q 0 1 L s 二 隔水层 基岩中有页岩 粉砂质页岩 冲积层中有粘土 厚度达 66m 分布稳定 在 IZK82 IZK85 IZK101 建井孔均见 为良好隔水层 5 35 3 充水因素分析充水因素分析 本区地下水补给主要为大气降水和地表水 第四系含水层以其 所处的部位与存在类型不同 直接或间接接受补给 基岩含水层有 的因局部与第四系沟通而发生水力联系获补给 同时受区内构造的 控制 向斜盆地为地下水造成了较好的接受条件和特殊水动力特征 致使地下水向内循环增加 排泄条件较差 青龙灰岩含水层为间接 煤层顶板 溶洞裂隙发育 在通风坠井穿过该层时 对溶洞水引起 注意 预防突出 在勘查区西部 断层 F3断距较大 在上盘 IZK101 IZK103