準(zhǔn)格爾煤田含煤巖系沉積特征及沉積環(huán)境

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1、準(zhǔn)格爾煤田含煤巖系沉積特征及沉積環(huán)境　　(內(nèi)蒙古煤田地質(zhì)局地質(zhì)部，內(nèi)蒙古包頭014010) 　　摘要：文章簡(jiǎn)要介紹了內(nèi)蒙古自治區(qū)準(zhǔn)格爾煤田含煤巖系的沉積特征和主要含煤地層，對(duì)準(zhǔn)格爾煤田含煤巖系沉積環(huán)境進(jìn)行了分析。 　　關(guān)鍵詞：準(zhǔn)格爾煤田；含煤巖系；沉積特征；沉積環(huán)境分析 　　中圖分類(lèi)號(hào)：P618.611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007—6921(XX)05—0013—01 　　準(zhǔn)格爾煤田位于內(nèi)蒙古自治區(qū)準(zhǔn)格爾旗境內(nèi)，行政區(qū)劃隸屬內(nèi)蒙古自治區(qū)準(zhǔn)格爾旗。煤田內(nèi)地勢(shì)總體趨勢(shì)為西高東低，地表被黃土層覆蓋，由于受水流風(fēng)蝕等影響，溝谷縱橫交錯(cuò)，植被極不發(fā)育，具典型的黃土高原地貌特征。準(zhǔn)格爾

2、煤田屬黃河水系，黃河流經(jīng)其東緣，兩岸支流很多，均為黃河的支溝，屬季節(jié)性溝溪，雨季水流匯入黃河。準(zhǔn)格爾煤田屬干旱、半沙漠的高原大陸性氣候，冬季寒冷且時(shí)間長(zhǎng)，夏季炎熱且時(shí)間短，溫差變化大，無(wú)霜期短，降水量小，蒸發(fā)量大，風(fēng)大沙多。 1準(zhǔn)格爾煤田含煤巖系沉積特征 　　準(zhǔn)格爾煤田地層沉積序列與華北石炭二疊紀(jì)各煤田基本相似，地層區(qū)劃屬于華北地層區(qū)、鄂爾多斯地層分區(qū)、準(zhǔn)格爾地層小區(qū)。煤田處于華北聚煤坳陷的北部，成煤古地理環(huán)境接近內(nèi)蒙古陸邊緣，屬華北石炭、二疊紀(jì)煤田。 1.1石炭系(C) 　　1.1.1中統(tǒng)本溪組(C2b)：上部為灰黑色泥巖夾兩層薄層泥灰?guī)r，偶含有薄煤線及砂巖。底部為鐵銹色鐵質(zhì)

3、砂泥巖，夾雞窩狀鐵質(zhì)結(jié)核，相當(dāng)于山西式鐵礦層位；其上為鋁土巖，相當(dāng)于華北G層鋁土礦。本組在煤田南部含有黃鐵礦，含豐富的動(dòng)物化石。本組地層厚度5～50m，平均25m，與下伏地層平行不整合接觸。出露于煤田大溝谷溝口及南部老趙山梁一帶。 　　1.1.2上統(tǒng)太原組(C2t)：該組地層為準(zhǔn)格爾煤田最主要的含煤地層。上巖段：由灰白色粗砂巖，粘土巖及6號(hào)煤層組成，6號(hào)煤層頂部灰白色含礫粗砂巖(K2砂巖)為標(biāo)志層。下巖段：由灰白色砂巖、深灰色及黑色砂質(zhì)泥巖和7、8、9、10號(hào)煤層組成，煤田南部夾1～2層厚1～2m的薄層灰?guī)r。底部為灰白色石英粗砂巖或含礫粗砂巖，層位穩(wěn)定(K1砂巖)為標(biāo)志層。含豐富

4、的動(dòng)植物化石。本組地層厚度12～115m，平均65m，與下伏地層整合接觸。出露于黑岱溝、龍王溝、焦稍溝等各大溝谷下游。本組的6號(hào)、9號(hào)煤層是煤田內(nèi)最重要的可采煤層。 1.2二疊系(P) 　　1.2.1下統(tǒng)山西組(P1s)：以灰白色粗砂巖，淺灰色及灰黑色砂泥巖、泥巖、深灰色粘土巖及1～5號(hào)煤層組成。底部為K3粗砂巖。含豐富的植物化石。本組地層厚度21～148m，平均為70～80m，與下伏地層太原組(C2t)整合接觸。出露于煤田東部各大溝谷的下游。 　　1.2.2下統(tǒng)下石盒子組(P1x)：由黃褐色、黃綠色及紫色砂質(zhì)泥巖、粘土巖、灰白色、灰色、黃綠色、黃灰色砂巖組成(含礫)。富含大量的

5、植物化石。本組地層厚度40～170m，平均80m，與下伏地層山西組(P1s)呈假整合接觸。出露于煤田東部各大沖溝及支溝中。 　　1.2.3上統(tǒng)上石盒子組(P2s)：由暗紫色、灰黃色泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰綠、黃綠色中粗砂巖及灰白色含礫粗砂巖組成。本組地層厚度＞290m，與下伏地層下石盒子組(P1x)整合接觸。出露于煤田中部、西部的溝谷兩側(cè)。 　　1.2.4上統(tǒng)石千峰組(P2sh)：由紫紅色砂巖、泥巖與黃綠色砂巖、礫巖，灰綠色粘土巖等組成。本組地層厚度＞170m。與下伏地層上石盒子組(P2s)整合接觸。出露于煤田的西南部。 2準(zhǔn)格爾煤田含煤巖系沉積環(huán)境分析 　　準(zhǔn)格爾煤田至寒武紀(jì)末

6、期未發(fā)生過(guò)大的地殼運(yùn)動(dòng)。早、中奧陶世，地殼整體下降，海水入侵，沉積了淺海相的石灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r，到中奧陶世末，由于加里東運(yùn)動(dòng)的影響，地殼上升，形成大陸，而后長(zhǎng)期遭受剝蝕夷平，致使晚奧陶世、志留紀(jì)、泥盆紀(jì)、早石炭世的沉積缺失，直至晚石炭世早期，地殼才有緩慢的升降運(yùn)動(dòng)。造成了海水時(shí)進(jìn)時(shí)退的現(xiàn)象，形成了晚石炭世早期海陸交互相的沉積。根據(jù)巖層成因標(biāo)志、垂向?qū)有蚣案鞣N參數(shù)的分析，晚石炭世早期煤田以瀉湖沉積環(huán)境為主，其間發(fā)育有水體相對(duì)較淺的潮坪－瀉湖沉積。在煤田北部龍王溝一帶發(fā)育有障壁島－瀉湖潮坪沉積。在煤田南端磁窯溝區(qū)發(fā)育有碳酸鹽臺(tái)地－瀉湖潮坪沉積，由于古地勢(shì)為北西高[CM(22]南東低，臺(tái)地相

7、灰?guī)r向北尖滅于瀉湖相泥巖中、向南灰?guī)r增厚且層數(shù)增多、風(fēng)暴沉積普遍發(fā)育。上石炭統(tǒng)本溪組(C2b)沉積厚度20m左右，下段以鐵鋁質(zhì)泥巖為主，向北相變?yōu)殍F質(zhì)砂巖；上段由細(xì)粒砂巖、泥巖及灰?guī)r等組成，灰?guī)r向北變薄、向南增厚且層數(shù)增多。 　　到了晚石炭世后期海水逐漸退出，形成了三角洲、瀉湖海灣、沼澤相與泥炭沼澤相的沉積。由于沉積速度與地殼下降速度達(dá)到了相對(duì)的平衡，加之氣候濕潤(rùn)，有利于成煤植物生長(zhǎng)等因素，從而沉積了具有巨大經(jīng)濟(jì)價(jià)值的太原組(C2t)含煤地層。