伊川县酒后镇东部煤预查区设计.doc

河南省伊川县酒后镇东部煤预查区 设设 计计 书书 河南省地质矿产勘查开发局第一地质工程院 二 00 七年二月 河南省伊川县酒后镇东部煤预查区 设设 计计 书书 编写单位 河南省地质矿产勘查开发局第一地质工程院 项目负责人 李凤玲 编写人 李凤玲 曾志斌 曾文青 张廷亚 姚 伟 郭杨豪 单位负责人 谢俊卿 总工程师 谢俊卿 提交单位 河南省地质矿产勘查开发局第一地质工程院 提交时间 2007 年 2 月 1 66 正 文 目 录 1 绪 言 1 1 1 目的与任务 1 1 2 工作范围和地理条件 1 1 3 以往地质工作程度 4 1 3 1 以往区域地质工作情况 4 1 3 2 以往矿产工作情况 5 2 区域地质背景及矿区地质特征 8 2 1 区域成矿地质条件 8 2 1 1 地层 8 2 1 2 构造 10 2 1 3 岩浆岩 13 2 1 4 矿产 13 2 2 矿区地质特征 14 2 2 1 地层 14 2 2 2 构造 19 2 3 煤层煤质特征 20 2 3 1 煤层 20 2 3 2 煤质 22 3 工作部署 25 3 1 工作部署原则 25 2 66 3 1 1 勘查手段的选择 25 3 1 2 工程布置原则 25 3 1 3 设计及工作依据 26 3 2 总体工作部署 26 3 3 具体工作安排 30 4工作方法和技术要求 32 4 1 地质测量 32 4 1 1 水文地质调查 32 4 1 2 控制测量 32 4 1 3 工程测量 32 4 2 物探工作 33 4 2 1 二维地震勘查 33 4 2 2 地球物理测井 38 4 3 钻探工作 39 4 3 1 钻探工程质量要求 39 4 4 样品采集 45 4 4 1 煤样分析测试 46 4 4 2 其他共伴生矿产取样及化验 46 4 6 水文地质 工程地质 环境地质工作 47 4 6 1 水文地质工作 47 4 6 2 工程地质工作 47 4 6 3 环境地质工作 47 3 66 4 7 野外地质编录及室内整理工作 48 4 7 1 钻孔地质编录 48 4 7 2 室内整理工作 49 4 7 3 综合研究 49 4 8 矿床开发经济意义概略研究 50 5实物工作量和经费预算 51 5 1 实物工作量 51 5 2 经费预算 52 6组织管理和保障措施 53 6 1 组织管理 53 6 2 技术保证措施 55 6 3 项目质量管理及保证措施 55 6 4 安全及劳动保护措施 56 7预期成果 57 7 1 预期资源量估算 57 7 1 1 估算资源量的边界和工业指标 57 7 1 2 资源量估算的方法和采用的参数 57 7 1 3 资源量估算结果 58 7 2 提交预查报告及相关附图 附表和附件 58 7 3 提交成果时间 59 4 66 附附 图图 目目 录录 顺序号图号图 名比例尺 11 河南省伊川县酒后镇东部煤预查区 地形地质及勘查工程布置图 1 25000 22 河南省伊川县酒后镇东部煤预查区 区域地层综合柱状图 1 5000 33 河南省伊川县酒后镇东部煤预查区 二1煤层底板等高线 预想 及资源量估算图 1 25000 44 河南省伊川县酒后镇东部煤预查区 第 06 勘查线设计剖面图 1 10000 1 1 绪绪 言言 1 11 1 目的与任务目的与任务 为了进一步发挥区域煤炭资源优势 加快经济发展步伐 为解决我省煤 炭资源量潜力不足的问题 河南省地质矿产勘查开发局第一地质工程院于 2006 年 12 月立项申报 河南省国土资源厅 2006 年度两权价款项目 采购 编号 豫财竞争性谈判 2006 53 号 承担河南省伊川县酒后镇东部煤预 查项目 项目执行编号 M09 勘查矿种为煤炭 勘查工作程度为预查 本次工作的目的是 在煤田预测的基础上 在该区寻找煤炭资源 并对 所发现的煤炭资源是否有进一步地质工作价值做出评价 根据 煤 泥炭地 质勘查规范 DZ T0215 2002 的要求 结合本区的实际情况 本次预查的 具体任务为 1 初步确定区内地层层序 确定含煤地层时代 2 大致了解区内构造形态 3 大致了解含煤地层分布的范围 煤层层数 煤层的一般厚度和埋藏 深度 大致了解煤类和煤质的一般特征 4 大致了解其他有益矿产 铝土矿 粘土矿 高岭土矿 铁矿等 情 况 5 估算煤炭预测的资源量 设计主要工作量 二维地震勘查 47 275km 钻探 1150m 测井 1150m 项目工作周期为 12 个月 即 2007 年 1 月至 2007 年 12 月 2007 年 12 月底提交 河南省伊川县酒后镇东部勘查区煤预查报告 送审稿 及相关 图 表 预期提交 334 煤资源量 14488 万吨 2 66 1 21 2 工作范围和地理条件工作范围和地理条件 预查区西部及东北部位于伊川县的葛寨乡和白元乡 中东部位于汝阳县 蔡店乡 东西长 13 5km 南北宽 2 4km 呈不规则状分布 面积 37km2 其 边界拐点坐标见表 1 1 表 1 1 伊川酒后镇东部煤预查区边界拐点坐标表 点名经度纬度 XY 1112 21 22 34 20 28 380240019624787 2112 27 06 34 20 30 380258319633580 3112 27 48 34 19 50 380136519634671 4112 26 56 34 19 10 380011419633360 5112 24 41 34 19 09 380003519629908 6112 24 42 34 18 06 380673820077439 7112 19 01 34 18 52 380855720068774 预查区北距伊川县城 8km 伊川县城北距洛阳 26km 东距水寨镇 4km 分别与陇海 焦枝铁路相接 县乡公路成网 自伊川县城至平等 鸣嗥和酒 后镇 均有公路相通 洛栾公路 二广高速公路贯通南北 矿区交通极为便 捷 图 1 1 预查区地势总体西北高而东南低 为丘陵 平原地区 海拔标高 240 326m 相对高差 176m 地面坡度一般 10 15 属 级地形 区内水系属黄河流域伊河水系 伊河从预查区西侧通过 最大洪流量 7180m3 s 最小流量 0 09 m3 s 主要支流为杜康河 杜庄河 自南向北流经 本区后注入伊河 其余流经本区的多为小溪流 平时断流干涸 雨季细流涓 涓 遇暴雨时洪水汹涌 溪沟两侧低平地带短时被淹没 3 66 本区气侯属暖温带大陆性气侯 春夏秋冬四季分明 年最高气温 40 最低气温 8 6 平均气温 14 5 无霜期 210 天 年平均结冻期 100 天 最大冻土层深度为 34mm 一般为 12 19mm 降雨多集中在夏秋季 7 8 9 月 份 年平均降水量 633 2mm 最大年蒸发量 2040 4mm 最小年蒸发量 1461 3mm 平均年蒸发量 1861 9mm 春冬两季以西风 西北风为主 夏秋两季以东南风为主 一 二 月和十二月风力较大 最大风速 24m s 区内经济以农业为主 农田以丘陵坡地旱田为主 农作物以小麦 玉米 红薯 烟叶为主 农村劳动力富余 矿业主要集中在高山乡北部 以煤炭 水泥和其它建材为主 工业基础薄弱 伊川拥有一电 二电和正在筹建的第 三火电厂 电力资源充足 地表 地下水资源丰富 可满足未来矿山的需要 4 66 该区煤资源的勘查 对于促进本区的工 矿业发展 促进县域地方经济发展 具有重要意义 勘查区不属自然保护区 没有主要名胜古迹 亦不在禁止和限采的范围 除占用一些农田耕地外 勘查施工对当地环境基本没有影响 1 31 3 以往地质工作程度以往地质工作程度 1 3 11 3 1 以往区域地质工作情况以往区域地质工作情况 1960 1964 年 河南省区测队在本区进行 1 20 万区域地质测量 编制 出版了临汝幅 1 20 万区域地质图 矿产图及说明书 较系统的阐明了该矿 区区域地质及矿产 确立了本区煤矿的区域地质联系 1985 年河南省地质矿产局物探队在伊川县开展电测深普查工作 完成电 法剖面 10 条 辅助剖面 8 条 总长度 262 5km 标准点 1963 个 控制面积 300km2 其中包括本区 其 基岩埋藏深度图 为本次设计依据之一 1987 年 1990 年 河南省煤田地质公司组织开展了 河南省晚古生代聚 煤规律 专项研究 对全省与煤成生有关的地层古生物 岩相古地理 聚煤 盆地构造 煤厚 煤质 聚煤规律等方面进行了较全面 系统研究 其中对 涉及宜洛煤田区的构造进行了重点阐述 提出宜洛矿区为 逆冲断裂间断夹 块 的新认识 为本次设计提供了理论依据 1989 年 原河南省地质科学研究所在 1978 年编制的前新生界基岩地质 图基础上 进一步收集全省地质 物探 煤田 石油等部门的资料 编制提 交了河南省煤炭资源远景调查汇总报告 经豫地字 1989 第 446 号评审 该 成果已成为编制全省煤炭勘查规划基础资料之一 也为本次预查找煤工作提 供了较可靠的基础依据 1991 1995 年 河南省地矿局地调二队开展了鸣皋幅 1 5 万区域地质 调查 对本区东南部地区做了系统地质工作 提高了区内基础地质研究程度 5 66 1996 1999 年 河南地调一队在开展白杨幅 田湖幅 1 5 万区域地质 调查 涉足本区 编写提交了 1 5 万地质图说明书 1 3 21 3 2 以往矿产工作情况以往矿产工作情况 区域西北部矿产勘查程度较高 图 1 2 1956 年 1960 年 河南煤田 地质局 103 队 原中南煤田地质勘探局 126 队在本区开展煤田地质勘查工作 共完成钻孔 229 个 钻探工程量 56516 99m 1 5000 地质测量 33km2 于 1956 年提交了 宜洛煤田远景评价报告 河南省宜洛煤田李沟井田精查地 质报告 河南省宜洛煤田沈村井田地质报告 河南省宜洛煤田马庄井田 地质报告 于 1957 年 10 月提交了 河南省宜洛煤田马道井田地质报告 该报告将马道井田分为马道区 沙坡区和康坪区分别计算了各煤层储量 以 上报告于 1958 年由郑州煤管局技术委员会审查批准 批准文号 沈村井田 马道井田 为 58 煤郑办字 15 号文 马庄井田 为 58 煤郑办字 16 号文 批准资源储量 8811 万吨 其中马庄井田 3160 万吨 沈村井田 2324 万吨 马道井田 3327 万吨 1959 年 中南煤田地质局 103 队提交 河南省伊川高山井田最终地质报 告 提交 A B C D 级储量 2097 6 万吨 同年建红旗井投入开采 目前资源 基本采空 1959 年 10 月 1960 年 12 月由原中南煤田地质局 127 队提交 河南 省高山煤田黄 郑 位勘探区精查报告 期间共完成钻孔 70 个 进尺 17328 12m 其中黄村 10 孔 进尺 2642 78m 郑村 34 孔 进尺 9297 01m 位庄 26 孔 进尺 5382 32m 提交 A2 B E1 C1 C2级储量 4770 6 万吨 包括 郑村 2962 4 万吨 黄村 700 8 万吨 位庄 1107 4 万吨 1962 年 3 月 12 日 经河南省储量委员会组织评审 批准黄村井田降为 建设设计中间性报告 6 66 郑村井田降为详查 位庄井田降为普查 1964 年高山煤矿移交洛阳地区后 经补充钻探工作 1968 年在郑村建谷元井 1974 年接替红旗井在黄村井田 建红技改井 持续开采至今 高山井田的勘探和近三十年的开采为本区预查 工作提供了系统的煤田地质资料 1987 1992 年 河南煤田地质局二队在包括本区在内的宜洛煤田南部 设计进一步普查找煤工作 结合物探电测深资料 提出了对本区进一步工作 的新见解 后因国家资金等原因未能实施 已施工的 1302 孔 566 65m 见五3 煤 638 80m 见四3煤 800 7m 断失二1煤 证明高山寨断层断陷 280 米 为本次预查设计提供了重要依据 2004 年 河南省煤田地质三队编制提交了 河南省宜洛煤田马庄 沈村 马道井田资源储量核查报告 经省评审中心评审 省国土资源厅备案批准 该区资源储量 8117 万吨 其中二1煤层资源储量 7355 万吨 一8 现对比为 一7 煤层资源储量 762 万吨 经矿井历年开采 累计动用资源储量 4724 万 吨 保有资源储量 3393 万吨 其中二1煤层保有资源储量 2786 万吨 一8 煤层保有资源储量 607 万吨 2005 年 河南省地矿局第一地质调查队 在区域西北部实施河南省国土 资源厅两权地质勘查项目 宜阳县李沟 樊村煤矿普查 项目已完成工 作量 1 1 万地质水文地质测量 18km2 地震勘查 23 41km 钻探 1926m 测 井 1922m 初步估算煤资源量 334 10000 万吨 2006 年 河南省地矿局第一地质调查队 在本区西北部实施河南省国土 资源厅两权地质勘查项目 伊川县高山煤预查 项目已完成工作量 1 2 5 万地质水文地质测量 58km2 地震勘查 56km 目前正实施钻探 上述工作 为本次预查工作提供了丰富的基础资料 应说明的是自 1983 年以来 由于投资经费等因素 该区地质勘查工作一度处于停顿状态 加之 覆盖层较厚 尽管该区地质条件对聚煤有利 普遍认为深部有较好的含煤岩 系存在 找煤前景良好 但在没有相应物探成果和缺少验证钻孔的情况下 7 66 以及技术手段单一 资金短缺等种种原因 找矿未能有大的突破 本次采用 现代地质新理论 新方法 深入解剖深部构造 采用地质 物探 GIS 等先 进技术 加上探矿权采矿权价款的支持 定会有新的找矿突破 8 66 9 66 2 2 区区域域地地质质背背景景及及矿矿区区地地质质特特征征 2 12 1 区域成矿地质条件区域成矿地质条件 勘查区大地构造位置处于华北地台 陆板块 渑临台坳 伊川 汝阳 断陷中的宜南半坡山断垒区 褶皱和断裂构造发育 区域地层属华北地层区 豫西分区 渑池 确山小区 除大面积分布的古近系 第四系覆盖区外 出 露地层下部为新元古界熊耳群 汝阳群 洛峪群碎屑岩 白云岩 中部是古 生界寒武系碳酸盐岩及陆源碎屑岩 上部为古生界石炭系 二叠系海陆交互 相和河湖相碎屑岩 细碎屑岩和碳酸盐岩 顶部为中生界三叠系碎屑沉积 2 1 12 1 1 地层地层 区域地层走向一般为近东西向 倾向南或北 由老至新依次为中元古界 马家河组 云梦山组 白草坪组 北大尖组 新元古界崔庄组 三教堂组 洛峪口组及罗圈组 古生界寒武系 石炭系 二叠系 中生界三叠系 新生 界古近系 新近系及第四系 其中石炭系 二叠系是预查区内最主要的含煤 地层 伊川县酒后镇东部煤预查区区域地层简表 表 2 1 地层系统 界系统群组 厚度 m 岩 性 简 述 全新统25 近代河床及河漫滩堆积物 为砾石 砂 亚砂土等 上更新统50 为浅黄色亚粘土 亚砂土 以质轻 多孔 具柱状节理为特征 第 四 系中更新统 95 为青灰 棕红色未胶结的砂砾石层 浅红色含钙质结核的亚粘土 黄色粘土 上新统大安组 0 11 8 辉石橄榄玄武岩或辉石安山岩夹砂质粘土 泥岩及泥灰岩 新 近 系 中新统洛阳组 12 8 3 以浅红 棕红 褐黄色砂质泥岩 泥质砂岩为主 夹泥灰岩及砂砾 岩 下部以浅黄 黄灰色砂砾岩为主 夹砂质泥岩及似层状钙质结 核 新 生 界 Kz 古 近 系 古新统陈宅沟组 185 413 下部及上部为红色砂砾岩 夹砂质泥岩及泥岩 中部为红色细粒砂 岩 泥岩 夹厚层状砾岩 10 66 伊川县酒后镇东部煤预查区区域地层简表 续表 2 1 地层系统 界系统群组 厚度 m 岩 性 简 述 上统 265 1680 下部为黄绿色细粒长石砂岩 粉砂岩与灰绿 灰黄 暗紫红色粘土 岩 砂质粘土岩互层 夹长石石英砂岩 泥灰岩 上部为灰黄 黄 绿色粘土岩 钙质粘土岩与黄灰 褐灰色钙质粉砂岩互层 中统 320 975 下部为暗紫 灰紫色粘土岩与灰紫色长石石英砂岩互层 夹黄绿色 长石砂岩 鲜蓝色泥灰岩 上部为黄绿 杏黄色长石砂岩与紫红色 粘土岩互层 含钙质结核 中 生 界 Mz 三 叠 系 下统 375 816 下部岩性为灰紫 紫红色细砂岩 长石砂岩 石英砂岩 钙质粉砂 岩 夹砂质粘土岩 上部为鲜红 暗紫红色钙质 砂质粘土岩 粉 砂岩 夹暗紫 灰白色长石石英砂岩 含钙质结核 石千峰组356 土门段下部为紫红 黄绿色 灰绿色钙质粉砂岩 钙质泥岩及细粒 砂岩 夹中粒砂岩及砾屑灰岩透镜体 上部以灰 灰绿色钙质粉砂 岩及细粒砂岩为主 夹紫红色砂质泥岩 泥岩及数层砾屑灰岩 偶 见植物化石 平顶山段为灰 浅灰 灰白色厚层状中粗粒长石石英砂岩 硅质胶 结 柱状节理发育 底部常含石英岩细砾 上部夹黄绿 紫红色砂 质泥岩 1 2 层 上统 上石盒子 组 113 359 灰 浅灰 灰绿 灰黑色泥岩 砂质泥岩 粉砂岩及细 中粒砂岩 含紫斑 中部夹硅质泥岩 1 4 层 包括七八煤层 含煤 4 层 七2 煤层偶尔可采 底部为田家沟砂岩 岩性为浅灰 灰白色中粗粒长 石石英砂岩 底部常含砾石或薄层细砾岩 层面含炭质及泥质 硅 质胶结 具大型板状交错层理 下石盒子 组 286 上部为深灰色厚层状泥岩 砂质泥岩 夹浅灰色长石砂岩 长石石 英砂岩及煤层 六1 中部由灰 灰绿 深灰 黑灰色泥岩 砂质泥岩 细 中粒砂岩组 成 部分泥岩具紫斑含鲕粒 底部为浅灰 灰绿色细中粒砂岩含少 量细砾 称四底砂岩 含四五煤段 含煤 3 层 其中四3 五3煤层 偶尔可采 下部为灰 浅灰色细中粒石英砂岩 含石英岩砾及泥砾 硅质胶结 称砂锅窑砂岩 其上为紫斑泥岩称大紫泥岩 上部为灰 绿灰色泥 岩及砂质泥岩为主 含煤 2 3 层 多为炭质泥岩及黑色泥岩代替 称三煤段 底部为砂锅窑砂岩 岩性为灰色 绿灰色中粒砂岩 底部为粗粒 含砾石 含岩屑及菱铁质假鲕 发育交错层理及波状层理 二 叠 系 下统 山西组 41 1 24 由浅灰 灰 深灰 灰黑色泥岩 砂质泥岩 粉砂岩及细中粒砂岩 组成 含煤 3 6 层 称二煤段 二1煤层为主要可采煤层 黑色 粉状煤 以亮煤为主 暗煤次之 结构简单 厚 0 76 15 14 米 平均厚 3 00 米 二2煤层厚 0 2 1 38m 局部可采 上统太原组 9 9 84 下部 灰 深灰色灰岩为主 夹泥岩 砂质泥岩及薄层菱铁质泥岩 中部为灰 浅灰色细粒砂岩 俗称胡石砂岩 其上部为灰 深灰色 泥岩及砂质泥岩 赋存一煤段 含煤 2 层 一1 一7煤局部可采 石 炭 系 中统本溪组 1 6 4 2 灰 深灰色鲕状 豆状铝土矿及铝质泥岩 含黄铁矿晶粒及其结核 含菱铁质鲕粒 中上部偶含古占煤一层 上统崮山组 178 280 下部为以灰 深灰色白云质灰岩 鲕状白云岩为主 含燧石团块 中部为灰 灰白色白云岩 白云质灰岩 夹泥质白云质灰岩 上部 为灰 灰白色含硅质团块或条带状白云岩 白云质灰岩 夹泥质白 云质灰岩 古 生 界 Pz 寒 武 系 中统 168 688 下部以灰黄 紫红色砂质页岩 条带状泥质灰岩或鲕状灰岩 中部 为紫红 黄绿色页岩 砂质页岩 薄至中厚层状泥质灰岩及鲕状灰 岩 上部为灰 深灰色厚层状或条带状灰岩 白云质灰岩 鲕状白 云质灰岩 11 66 下统 116 269 下部为灰白 黄褐 紫红色石英砂岩 粉砂岩 含磷砂岩 砂砾岩 暗紫 黄绿色铁 泥质灰岩及灰 深灰色灰岩 白云质灰岩及豹皮 灰岩 上部为紫红 黄绿色泥质灰岩 夹页岩 钙质砂岩及透镜状 砂岩 伊川县酒后镇东部煤预查区区域地层简表 续表 2 1 地层系统 界系统群组 厚度 m 岩 性 简 述 震 旦 系 罗圈组 0 36 2 下部为灰黄 黄绿 紫褐等杂色泥质砾岩 其底部为冰碛砾岩 上 部为灰绿 紫红色砂质页岩 与薄层细粒砂岩互层及绢云母石英片 岩 洛峪口组 150 250 下部为灰绿色页岩 砂质页岩 间夹薄层砂岩 上部为紫红色厚层 状白云质灰岩 白云岩 常见含泥质条带或燧石团块 夹紫红色砂 质页岩 三教堂组 30 1 72 淡红 灰白色 中厚至厚层状中细粒石英砂岩 下部常见铁质锈斑 坚硬 层位稳定 新 元 古 界 Pt3 洛 峪 群 崔庄组 110 295 下部为褐灰 灰白色厚层状石英砂岩 底部夹一薄层赤铁矿 上部 为灰黑 灰绿 紫红色页岩 夹粉砂岩及细粒砂岩 夹透镜状菱铁 矿及泥质灰岩 北大尖组 70 8 55 淡肉红色 灰白色厚层状中粒石英砂岩 局部地区上部夹含白云岩 砾石的钙质砂岩或砂质白云岩 中部夹灰绿 灰黄色砂质页岩薄层 白草坪组 50 2 90 以紫红色砂质页岩 肉红色薄层状石英砂岩为主 夹钙质砂岩 上 部夹白云岩 岩性变化大 页岩夹砂岩变为互层 而局部地区全部 为砂岩 砂砾岩所代替 汝 阳 群 云梦山组 187 1005 肉红 紫红 灰白色厚层状粗粒石英砂岩 具条带状构造 夹紫红 色页岩 铁质砂岩 局部地区夹安山岩 底部为硅质及铁质胶结的 砾岩 砂砾岩 交错层理发育 中 元 古 界 Pt2 熊 耳 群 马家河组 120 0 下部为灰绿 暗紫红色粗安山玢岩 夹透镜状结晶灰岩 中部以灰 绿 暗绿色杏仁状安山玢岩为主 夹透镜状凝灰质砂岩 上部为灰 黄 紫红色安山玢岩 2 1 22 1 2 构造构造 预查区所在区域位于华北陆块南部渑临台坳区中部 渑临台坳是我省重 要的煤 铝等沉积矿产成矿区 集中分布了一批石炭 二叠系聚煤盆地 其 中伊川 汝阳断陷盆地为主要的聚煤盆地之一 该盆地的一部分后期形成了半坡山断垒 组成断垒的构造体系有北部的 杨店短轴背斜 李沟向斜 高山背斜和白杨向斜 包括与这些褶皱形变伴生 的东西向断裂和与之匹配的北东 北西向两组共轭的断裂系 主构造线方向 大致呈东西向展布 印支运动形成了半坡山断垒 同时发育了东西向的张性断裂 至燕山运 12 66 动形成了殷桥断裂 葛家崖断裂 兰家门 魏庄断裂 蝎子山断裂等一系列 北西向 北西西向推覆断裂带和被这些断裂分割呈叠瓦状排列的菱形断块 并使蕴藏于褶皱构造中的石炭 二叠系煤系地层 一道卷入推覆构造体系 局部发生断落和位移 最终形成区域上阶梯状分布的菱形煤矿区地质格局 高山煤矿位于宜洛煤田南部半坡山断垒的东南边缘 煤层受高山背斜南 翼和倾伏端控制 主体走向呈东西向 向南和东南倾斜 受高山背斜南翼发 育的东西向高山寨断层影响 高山南部煤层断落 断落区南部白杨向斜南翼 的二1煤层为本次预查的主要对象 影响区域煤层分布的主要构造有 1 褶皱构造 高山背斜 分布于本区以北 属于被推覆断裂改造 破坏了的倾伏背斜 西北端木 栏沟一带仰起 向东南端黄村井田一带倾伏 受倾伏端影响 二1煤发生倾 向东南的弧形偏转 背斜轴部出露上元古界洛峪群 古生界寒武系 南北两 翼各有断裂破坏 北翼为葛家崖断层破坏 断层以北出露二叠系上统地层 樊店水库处 南翼出露寒武系中上统和石炭系二叠系 后为高山寨断层 破坏 但上盘地层仍向南倾斜 白杨向斜 北翼为被断层破坏的高山背斜南翼 南翼与北翼对称 属于西部仰起 东部倾伏的向斜 由于地表全部为古近系 新近系覆盖 向斜完整形态尚待 证实 2 断裂构造 锦屏山断层 F1 位于宜阳县城南侧 沿洛河南岸近东西向展布 为区域性山前大断裂的 一部分 控制了宜洛盆地的形成和发展 葛家崖断层 F2 13 66 位于高山矿区北侧 地表为松散层掩盖 据黄村井田钻探资料 煤系地 层明显被断层切割 牵引 发生逆时针位移 断层北东盘出露二叠系和三叠 系下统地层 西南盘出露上元古界三教堂组 两侧地层极不协调 断层走向 北西 310 倾向南西 倾角变化较大 属推覆断层 高山寨断层 F4 为高山煤矿南侧发育的一条东西向延展的走向断层 地貌和卫片显示清 晰 在高山寨北侧横贯本区 钻探资料证明上石盒子组砂岩和寒武系灰岩接 触 1302 孔验证落差 280m 左右 属倾向南 倾角 70 左右的正断层 东西 延展长达 30km 形成高山 谷元 郑村 魏庄 黄村井田的南部边界 与 F4主断层伴生的 Fa Fb 为支断层 落差各 60m 左右 主支断层为一组断裂 均为向南倾的高角度正断层 致使二1煤层向南陷落约 400m 宋店断层 F26 为依据物探资料推断的隐伏断层 走向 60 沿宋店 伊川一线延展 东段大体与伊河河道走向平行 倾向南东 倾角不明 落差 500m 酒后断层 F20 依据物探资料推断的隐伏断层 走向 38 沿酒后 伊川延展 倾向北 西 倾角不明 落差 100m 左右 殷桥断层 F9 为走向北西的推覆构造 北端在宜阳县周村东的石板沟 断层的南盘为 寒武系地层 北东盘为三叠系地层 断面倾向南西西 倾角 60 走向北北 西 再向北为锦屏山断层切断后 掩于新生界下 区南东侧的蟒庄村南可见 C 地层掩于 T 之上 岩层产状陡立甚至倒转 向南东延过汝州市温泉镇 延展长度达 60km 以上 涧山口断层 F9 为依据物探资料和地面出露的基岩推断的正断层 走向北西 断层面倾 向南西西 倾角不明 落差 1000m 向南延至汝州涧山口东 向北延展情 14 66 况不清 响岗营正断层 走向北西西 倾向南南西 倾角 60 向西被白沙断层切割 向东交于 武庄正断层 断距约在 1000m 以上 2 1 32 1 3 岩浆岩岩浆岩 区域岩浆岩分布很少 仅在区域西南部分布有燕山期花岗岩 对区域煤 层无影响和破坏 高山矿区地表和地下未见岩浆岩 据宜洛煤矿区西南高崖 井田补充勘探中 钻孔中见煌斑岩脉 高崖井田的二1煤层变为无烟煤 推 测为岩浆热力变质所致 高崖井田西南接近兰家门推覆断裂带 该断裂于西 马村煤矿东部通过 西马村煤矿也是无烟煤 15 66 2 1 42 1 4 矿产矿产 区域矿产以沉积矿产为主 主要为石炭系 二叠系的煤炭 煤层气 高 岭石和石炭系本溪组中的铝土矿 耐火粘土等 其次为铁矿及石灰岩等 2 22 2 矿区地质特征矿区地质特征 2 2 12 2 1 地层地层 预查区属新生界地层覆盖区 西北邻近高山矿区 矿区地质特征应与高 山矿区类同 根据收集以往钻探所见地层情况 预查区由老至新依次为寒武 系 石炭系 二叠系及第三系 第四系 含煤地层为石炭系 二叠系 现简 述如下 2 2 1 1 寒武系崮山组 3g 为含煤岩系的底板 岩性主要为白云质灰岩 白云岩 区域上平均厚度 229m 2 2 1 2石炭系 C 缺失下统地层 1 中统本溪组 C2b 平行不整合于崮山组之上 主体岩性为泥岩 铝质泥岩 铝土矿 具鲕状或豆状结构 含黄铁矿散晶及结核 底部有呈鸡 窝状分布的黄铁矿层 风化后成为褐铁矿 称山西式铁矿 该组厚 1 6 4 2m 称铁铝层 本组为一套泻湖相沉积 局部夹滨海沼泽相沉积 为煤系地层下部的良 好标志层 2 上统太原组 C3t 自一1煤层底板根土岩之底 至山西组二1煤 层底板砂岩之底 自下而上由生物灰岩 泥岩 砂岩和燧石灰岩组成 含煤 1 3 层 称一煤段 本组厚 52 68m 与下伏本溪组地层呈整合接触 依其 岩性组合特征分为下部灰岩段 中部碎屑岩段 和上部灰岩段三段 16 66 下部灰岩段 自一1煤层底板根土岩至L4灰岩顶 平均厚18 53m 岩性 为灰色厚层状灰岩 生物碎屑泥晶灰岩 L1 L4 中夹薄层泥岩 砂质泥岩及煤 层 一1 一4 组成 Ll L2灰岩稳定 L4灰岩不稳定 一1煤层层位稳定 局 部可采 煤层厚0 22 1 30m 平均0 74m 灰岩中产丰富的蜒科化石及海百 合茎化石 中部碎屑岩段 自L4灰岩顶至一7煤层底 平均厚16 00m 岩性主要为 深灰色中厚状泥岩 细粒砂岩 薄层粉岩岩及透镜状灰岩二层 L5 L6 含 不稳定的薄煤二层 一5 一6 本段地层自西向东逐渐增厚 上部灰岩段 自一7煤层底至二1煤层底板砂岩底 平均厚l8 15m 为灰 深灰色含生物碎屑泥晶灰岩 L7 L8 L9灰岩极不稳定 L7灰岩厚度大分布广 局部相变为浅灰色 灰色厚层状中粗粒砂岩 一般厚3 5m 含燧石条带及 结核 顶部稳定 中下部燧石减少 并有方解石脉穿插 产丰富的蜓类及腕 足类化石 为矿区内重要标志层之一 该段含薄煤三层 一7 一9煤 一7 煤局部可采 煤层厚0 25 1 51m 本组为海 陆交互相含煤岩系 下部以海相为主夹少量滨海湖相及沼泽 想沉积 中部以过渡相为主夹少量海相沉积及滨海湖 沼相沉积 上部以海 相为主夹滨海湖 沼相沉积 2 2 1 3 二叠系 P 分为下统和上统 下统分为山西组 P1s 和下石盒子组 P1x 上统分为 上石盒子组 P2s 和石千峰组 P2sh 据区域资料本系除石千峰组不含煤外 其余各组均含煤层 二叠系地层厚度800m 由老到新依次叙述如下 1 山西组 P1s 为本矿区主要含煤地层 底界为二1煤底板砂岩 老君堂砂岩 Sl 底 顶界至砂锅窑砂岩底 依据岩性特征 自下而上分为二1煤层段 大占 砂岩 Sd 段 香炭砂岩 Sx 段和小紫斑泥岩 Mx 段 4 个岩性段 下部 大占砂岩之下的二1煤为主要可采煤层 煤层厚 0 76 15 14m 平均厚 17 66 3 00m 大占砂岩为主要标志层 岩性为石英砂岩 底部含泥岩砾或煤屑 发育板状交错层理 层面含大量白云母片和炭质 俗称 牛毛毡 中上部 香炭砂岩段为灰色 深灰色中细粒砂岩 砂质泥岩或泥岩夹炭质泥岩及二2煤 层 二2煤局部可采 煤层厚 0 2 1 38m 平均厚 0 71m 顶部小紫泥岩段 为灰色泥岩 砂质泥岩和小紫斑泥岩 山西组厚 84m 含煤 2 6 层 称二煤 段 与 C3呈整合接触 2 下石盒子组 P1x 底界以砂锅窑砂岩底为界 顶界以田家沟砂岩底为界 总厚 278m 根据 沉积韵律特征 分为三 四 五 六 4 个煤段 每段都形成了比较明显的由 砂岩 粉砂岩 泥岩 炭质泥岩 煤 线 的沉积旋回 各煤段均以砂岩为 界 整合接触 分界砂岩编号分别为 S4 S5 S6 三煤段 由底部的粗砂岩 砂岩 下部的大紫斑泥岩 中上部的灰 紫褐色砂质泥岩组成 含煤层三层 三 三 均不可采 大紫斑泥岩以 含高岭石粘土岩 菱铁矿结核和灰绿色 紫红色间杂的厚层泥岩为标志 底 部具交错层理的粗砂岩 砂窝窑砂岩 为标志层 Ss 煤段一般厚度 56m 四煤段 下部为灰绿 浅灰色细 中粒砂岩 四煤底砂岩 S4 含菱 铁矿结核 上部以灰 深灰色泥岩 砂质泥岩为主 含黄铁矿结核 本段含 煤 5 6 层 俗称 连五煤 其中四3煤偶尔可采 底板含沉积高岭土 高 岭石含量 85 煤段常见厚度 83m 五煤段 底部一层含赤铁矿长石石英砂岩 俗称 红砂炭砂岩 具正粒序层理 结构 上部为杏黄 黄绿 紫灰色泥岩 砂质泥岩夹煤层 本段含煤 4 层 一般 3 层 俗称 中三煤 其中五3煤层偶尔可采 煤段常见厚度 79m 六煤段 下部发育3层中细粒长石砂岩夹粉砂岩和砂质页岩 组成3个小旋回 上 部以厚层灰 绿含紫斑泥岩为主 发育两层黑色炭质泥岩 偶见薄煤一层 18 66 六1 本段常见厚度60m 本组岩相为内陆河床相与内陆干燥湖相沉积 近海陆相沉积 3 上统上石盒子组 P2s 系指田家沟砂岩 St 底界至平顶山砂岩 Sp 底界 总厚 180m 底部 田家沟砂岩 St 为灰 浅灰色 厚层状 细 中粒夹粗粒的长石石英砂岩 发育板状交错层理 岩石质地坚硬 是上 下石盒子组的分界标志层 该组 与下伏下石盒子组为整合接触 按岩性特征 含煤情况及旋回结构可分为三 个煤段 一般发育七 八二个煤段 缺失九煤段 自下而上为 七煤段 底部为田家沟砂岩 其上为灰 紫灰色砂质泥岩夹硅质海绵岩 砂岩和 粉砂岩 泥岩含大量紫斑及暗斑 含煤 1 4 层 俗称 柳叶煤 七2煤层 偶尔可采 但灰分较高 本段厚约 115m 八煤段 底部为含砾粗砂岩 偶夹薄煤一层 八1 下部为灰 浅灰色厚层状砂 质泥岩 泥岩 粉砂岩 中夹砂岩 中 上部为灰 紫褐 紫灰色泥岩 具 紫斑 以发育几个薄层状褐 灰 紫色含有海绵骨针的硅质海绵岩为标志 本段厚65m 上石盒子组沉积相以近海陆相沉积为主 局部夹含舌形贝之泻湖相 本 组岩性 岩相的组合规律反映了晚二叠世早期气候条件周期性的变化 同时 伴随地壳近等时性的升降运动 形成了旋迥清晰 结构相似的煤段地层 每 个含煤段的顶部和底部岩性均为绿灰色含紫斑之泥质沉积 4 上统石千峰组 P2sh 分为两个岩性段 下部为平顶山段 上部为土门段 厚 m 与下 伏地层呈整合接触 平顶山段 P2sh1 岩性为灰白 浅灰色厚层状中粗粒长石石英砂岩 底部含砾 上部见长 19 66 石砂岩 夹薄层状紫红 灰绿色泥岩 发育交错层理 硅质胶结 岩石坚硬 地表多垂直节理 形成单面山和平顶山地貌 出露在高山寨东西一线 厚 70m 为一区域标志层 土门段 P2sh2 下部为紫红色泥岩 砂质泥岩 粉砂岩 夹灰白色薄层状砂岩 绿色泥 岩 砂岩发育交错层理 局部含石膏 上部为紫红色粉 细砂岩 含砾屑泥 灰岩 厚188m 2 2 1 4 三叠系 T 区内未出露 岩性为紫红色 黄绿色砂岩 粉砂岩 泥岩互层 区域上 本系厚度 800m 区内新生界覆盖层下是否有完整的三叠系保存 尚待进一 步工作 2 2 1 5 古近系陈宅沟组 Ec 岩性为紫红色砂质粘土岩与红色粘土质砂砾岩互层夹透镜状砂岩 局部 相变为砂质页岩 与下伏地层呈不整合接触 地层厚度 185 413m 2 2 1 新近系 洛阳组 Nl 勘查区内广泛分布 下部为青灰色 灰褐 黄褐色砂砾岩 砂岩 粉砂 岩夹砂质泥岩 中部为褐红 橙黄 灰白色泥灰岩 泥质砂岩 粉 砂岩 透镜状砾岩 上部为棕红色砂质泥岩 泥灰岩 粘土岩 地层厚度 12 83m 大安组 Nd 本组属裂隙式岩浆喷发岩 岩性为辉石橄榄玄武岩或辉石安山岩 夹砂 质粘土 泥岩及泥灰岩 本组与下伏洛阳组呈角度不整合接触 地层厚度 0 118m 2 2 1 6 第四系 Q 主要分布于伊河及溪流阶地 由黄土和河床流砂层组成 分为更新统和 20 66 全新统 总厚度0 170m不等 1 中更新统 Qp2 主要为青灰 棕红色未胶结的砂砾石层 浅红 色含钙质结核的亚粘土 黄色粘土 与下伏地层呈角度不整合接触 2 上更新统 Qp3 主要为浅黄色亚粘土 亚砂土 砂砾石等 以 质轻 多孔 具柱状节理为特征 3 全新统 Qh 近代河床及河漫滩堆积物 主要为砾石 砂 卵 石 亚砂土等 2 2 22 2 2 构造构造 预查区位于白杨向斜南翼 构造较复杂 包括褶皱构造和断裂构造两种 类型 根据电法测深资料及预查区东南蟒庄地表基岩出露情况 本区地层主 要受南西向挤压应力作用和宋店 白沙 殷桥断层控制 形成多级褶皱 煤 系地层呈微倾的舒缓向斜和背斜 走向一般为近北东南西向 倾向东或西 倾角为 5 8 断裂构造较发育 多以高角度隐伏断层为主 倾角一般多 在 60 80 之间 由于工作区被新生界地层覆盖 至于工作区的详细构造 还有待查明 预查区主要构造有 1 褶皱构造 蟒庄背斜 分布于本区东部 属于被涧山口断层改造 破坏了的背斜 西北翼被涧 山口断层破坏下沉 东北翼蟒庄一带出露寒武 石炭系地层 西翼涧山口断 层以西为新生界覆盖 轴部走向北西 东南仰起 西北倾伏 葛寨向斜 西北翼被酒后断层破坏 走向北北东 南西西向属于东北部仰起 西南 部倾伏的向斜 由于地表全部为新生界覆盖 向斜完整形态尚待证实 2 断裂构造 21 66 酒后断层 F20 在预查区西部边界处 依据物探资料推断的隐伏断层 走向 38 沿酒 后 伊川延展 倾向北西 倾角不明 落差 100m 左右 白沙断层 F13 区内被新生界地层掩盖 在白沙镇南可见断层南东盘出露 T3地层 北西 盘为新生界 据电法资料 断层走向北东 倾向北西 倾角 70 左右 北西 盘下降 南东盘上升 落差 150m 左右 涧山口断层 F9 为预查区含煤地层赋存的北东部边界 其具体特征系依据物探资料和地 面出露的基岩推断的正断层 详见区域构造部分 2 2 3 岩浆岩 预查区西侧地表见玄武岩出露 为新近系浅部喷出岩 深部有无岩浆岩 活动 应在工作时引起注意 2 32 3 煤层煤质特征煤层煤质特征 2 3 12 3 1 煤层煤层 依据区域煤田资料 本区含煤地层为石炭系本溪组 太原组 二叠系山 西组 下石盒子组及上石盒子组 煤系地层总厚度 594 68m 含煤 15 层 煤 层总厚 8 49m 含煤系数 1 43 其中可采及局部可采者 4 层 可采煤层平 均厚度 5 20m 可采煤含煤系数 0 87 详见表 2 1 由表 2 1 看出 本区内含煤层数较多 但除二1煤为普遍可采的主煤层 外 仅一1煤 一7煤 二2煤局部可采 四3 五3 七2仅为偶尔可采煤层 余均不可采 现分别简述如下 1 二1煤 位于山西组下部 自 L9灰岩 或菱铁质泥岩 顶界面至 大占砂岩底界面 为区内主要煤层 该煤层在黄村矿区厚 1 89 7 63m 高山 22 66 井田厚 0 76 11 68m 红旗矿 郑魏勘探区 1 25 高 38 孔 15 15m 高 17 孔 平均 3 00m 总体似有东薄西厚 北厚南薄之势 大占砂岩 Sd 为二 1 煤的直接或间接顶板 其岩性为灰 深灰色长石石英砂岩 中厚层状 层面富含炭质及白云母片 泥硅质胶结 具交错层理 常相变为粉砂岩夹多 层薄层砂质泥岩 下距一7煤 12 15 米 二1煤层层位较稳定 厚度有一定 变化 结构较简单 一般不含夹矸 局部含夹矸 1 3 层 岩性多为泥岩及 炭质泥岩 属较稳定型煤层 宜洛煤田煤层发育情况表 表 2 1 煤 层 编 号 含煤地层 地 层 代 号 煤 段 编 号 河南煤田地 质局二队 1963 6 河南煤田地 质局 103 队 1960 4 原煤层 名称 煤层厚度 m 平均 厚度 m 可 采 性 八八1D30 300 10不可采 七4D20 100 04不可采 七3D10 350 12不可采 上二叠统 上石盒子组 P2s 七 七2C4 柳叶煤 0 11 1 360 60偶尔可采 六六10 0 650 38不可采 五五3C3中三煤0 15 1 510 65偶尔可采 四4C20 09 0 350 10不可采 四 四3C1 连五煤 0 43 0 690 30偶尔可采 三30 0 600 30不可采 三20 15 0 780 47不可采 下二叠统 下石盒子组 P1x 三 三10 10 0 580 23不可采 二2B2大占混子0 20 1 380 71局部可采 下二叠统 山西组 P1s二 二1B1大占煤0 76 15 143 00普遍可采 一7A铁里石煤0 25 1 510 75局部可采 上石炭统 太原组 C3t一 一10 22 1 300 74局部可采 煤层总厚度8 49 可采总厚度5 20 2 二2煤 位于山西组之中下部 大占砂岩 Sd 和香炭砂岩 Sx 之 间 上距香炭砂岩 10m 左右 下距二1煤层约 15m 结构较简单 以往钻探 23 66 资料煤厚 0 20 1 33m 应作为勘查对象之一 香炭砂岩为硅泥质胶结 胶结 类型为孔隙式 接触式 分选及磨圆度中等 3 一1煤 位于太原组底部 煤厚 0 2 1 38m 局部可采 4 一7煤 位于太原组上部燧石灰岩之下 全区发育比较稳定 从高 山矿各钻孔的统计资料看 黄村勘探区的 5 个钻孔中有 4 个孔达可采厚度 高 32 孔厚 1 29 米 高山井田 2 个孔分别为 0 88m 和 1 51m 郑村 魏庄勘 探区较薄 仅高 15 孔达 0 98m 位 2 孔 0 69 米 平均 0 75m 总体具西薄 东厚之势 一7煤底板岩性为深灰色泥岩 砂质泥岩 细 粗粒砂岩 5 四3 五3及七2煤 相当于 103 队划分的 C1 C3和 D1煤层 高山 诸井田中 四3煤厚度在 0 48 0 69m 之间 以中部的高山井田厚度较大 高 5 孔煤厚 0 69m 五3煤以郑 魏勘探区最大 高 22 孔见 1 51m 高 5 井 厚 0 87 米 郑 1 井见 1 36 米 七2煤高 5 孔煤厚 0 87m 郑 1 孔煤厚 1 36m 总体上说四3 五3 七2煤皆为不稳定煤层 偶尔可采 2 3 22 3 2 煤质煤质 本区煤质应与北部高山煤矿区的煤层近似 据收集资料简述如下 2 3 2 1 煤的物理性质 一7 二1 二2煤层 颜色灰黑色 条痕黑灰色 似金属光泽 多呈碎 块状 片状及鳞片状产出 而一7煤层以块状居多 具土状与参差状断口 机械强度低 松散易碎 煤岩组分以亮煤为主 暗煤次之 偶见丝炭和镜煤 条带 宏观煤岩类型以半亮型 33 为主 少量半暗型 煤层结构较简单 二1 煤层视密度为 1 40 四3 五3煤层 黑色 条痕褐黑色 条带状结构 各种煤岩组分多呈薄 层状或条带状互层 宏观煤岩类型以半暗型为主 常呈小块状产出 具阶梯 状或参差状断口 24 66 2 3 2 2 煤的一般化学特征 煤的化学成分见表 2 2 表 2 2 高山煤矿区煤质分析结果表 工 业 分 析 原煤 煤层名称 浮煤 Mad Ad Vdaf St d Qnet ar MJ kg Pd 原煤0 86 0 9824 96 46 610 47 2 36 31 5 32 90 0119 四3 五3 煤 浮煤0 88 0 9813 89 17 73 19 36 25 580 5236 5 原煤0 53 3 4510 93 38 621 70 4 27 33 1 36 1 0 0022 0 0829 二1煤 浮煤0 53 0 946 40 15 5513 82 21 890 80 3 0431 6 37 原煤0 60 0 9414 71 28 592 02 6 37 34 9 36 8 0 004 0 0133 一7煤 浮煤0 84 1 238 04 14 3318 50 23 901 74 1 87 由表中可以看出 二1煤层原煤灰分产率的两极值为 10 93 38 62 变化较大 为低 富灰煤 洗选后两极值为 6 40 15 55 虽然洗选比重不 清和平均值无法求出 但可看出洗选后降灰率并不理想 原煤全硫含量两极 值为 1 70 4 27 属中 高硫煤 洗选后硫分为 0 80 3 04 仍跨越高硫界 限 脱硫较为困难 说明煤中有机硫占比重颇大 煤中磷含量两极值为 0 0022 0 0829 属特低 中磷煤 由上述可知 二1煤层属煤质变化大的煤 层 勘查中要加强对煤质的研究 二1煤层原煤低位发热量为 33 1 36 1MJ kg 属高发热量煤 煤的灰 熔融性软化温度为 1320 1400 属高灰熔融性煤 胶质层最大厚度为 8mm 浮煤挥发份为 13 82 21 89 煤类按国家 1958 年颁发的 中国煤 以 炼焦用煤为主 分类方案 原来定为瘦煤一号 二号 综上所述 二1煤层为低 富灰 中 高硫 特低 中磷 高发热量 高 灰熔融性粉状焦瘦煤 25 66 一7煤层煤类原定为瘦煤 属低 富灰 高硫 特低 低磷 高发热量碎 块状瘦煤 亦属煤质变化大之煤层 四3 五3煤层煤类原定为焦煤 属中 高灰 特低 中硫 低磷 高发 热量块状焦煤 属煤质变化较大煤层 2 3 2 3 煤质变化规律 1 灰分 从煤质资料看 同一煤层在平面上的变化规律不明显 但垂 向上变化有一定规律 一般中上部煤质较好 底部煤质较差 不同煤层由上 而下灰分产率逐渐减少 2 硫含量 由上而下逐渐增高 硫的赋存状态以结核状硫化铁 黄铁 矿 为主 3 发热量 呈现下高 上低的趋势 一7煤最高 2 3 3 共伴生有益矿产 共伴生有益矿产主要有煤层气 铝土矿 铁矿 水