鄭旭峰
[摘要]寧東煤田韋州礦區(qū)位于寧夏回族自治區(qū)的中南地區(qū),其煤層中能夠供開發(fā)的區(qū)域主要是沿韋州傾斜兩翼而展開,煤層主要分布有無煙煤以及焦煤、瘦煤和各種肥煤、氣煤等等。礦區(qū)的煤變質程度主要是向東翼傾斜,然后斜轉折端,再向斜西翼處出現增高。本文主要探究寧東煤田韋州礦區(qū)煤變質的規(guī)律,并分析其成因。
[關鍵詞]寧東煤田 韋州礦區(qū) 煤變質 規(guī)律 成因
[中圖分類號]F407.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-9-12-1
0引言
寧夏回族自治區(qū)境內有兩個一級大地構造,主要以青銅峽——固原斷裂作為界限,其旁東側是華北地臺,而西側則是秦祁褶皺帶,其中寧東煤田韋州礦區(qū)是屬于東側華北地臺的西緣,即青龍山——云霧山逆沖帶上。寧東煤田韋州礦區(qū)所處區(qū)域上,主要呈現出狹長地帶,方向為南北向,其東靠近鄂爾多斯盆地,其西比較接近六盤山弧形構造帶處。韋州礦區(qū)的煤礦分布中,已經有六個井田進行了規(guī)劃,井田全部沿向斜兩翼進行分布。
1寧東煤田韋州礦區(qū)地質概述
寧東煤田韋州礦區(qū)的構造主體是呈復向斜,在羅山復背斜以及青龍山復背斜兩者之間上,屬于簸箕狀向斜盆地的形式,其方向屬于向南仰起,并向北傾伏的態(tài)勢。礦區(qū)內的地表基巖出露呈現出零星化現象。礦區(qū)的軸向為南北向,礦區(qū)軸長大約是55km,軸寬大約有15km。其中向斜的兩翼之間并不完全的對稱,西翼呈現出較陡的形式,傾角明顯在30°以上,同時受到了北西向的斷裂破壞,而東翼比較緩和,傾角處于10°到30°之間的情況。
韋州礦區(qū)匯總的含煤層中平均厚度在135.9m,煤線以及含煤層在五層到十一層之間。其中局部可采煤層有四層,而煤層的平均累計厚度達到7.7m左右,以上為山西組的含煤層。對于太原組的含煤層平均厚度在511.9m,煤層以及煤線非常多,能夠達到幾十余層。其中,采煤層一共有四層,其中采煤層的平均累計厚度在15.85m。從礦區(qū)的整體上來說,沿向斜的兩翼中從東向西煤層的厚度在逐漸變薄,由北向南的的煤層厚度也在呈現出不斷變薄的態(tài)勢。
2寧東煤田韋州礦區(qū)的煤變質的規(guī)律
寧東煤田韋州礦區(qū)的各個煤層中的煤巖成分主要是亮煤,其次是暗煤。煤層中主要是惰質組以及鏡質組兩組,而鏡質組的含量大約有53.20%到66.72%之間,對于惰質組的含量在25.60%到33.36%之間,此外還有殼質組,其含量比較低,大約在0.41%到5.59%之間。
礦物質的含量也很少,大約為8.02%到13.28%之間,主要是粘土類,還有少量的碳酸鹽類以及硫化物,不過氧化物非常少。而粘土礦物基本上顏色屬于暗灰色,碳酸鹽礦物主要是方解石以及菱鐵礦和菱鎂礦,其中方解石在填充裂隙主要是呈現出脈狀或者呈現出薄膜狀的情況。而硫化物則呈現出散粒狀或者是薄膜狀,且主要是黃鐵礦為主。
寧東煤田韋州礦區(qū)中的煤礦分布非常多,常見的主要有氣煤以及無煙煤和肥煤,還有焦煤和瘦煤,其具有很多變化規(guī)律。對于肥煤的分布主要是向斜東翼,在北部也見到一些焦煤,其變質的程度不太大,然后沿走向南并向斜轉折端,只有4號煤層是瘦煤,而其他情況中,可采煤層都已經達到貧煤階段。隨后向斜西翼,由南向北的煤層變質程度非常明顯,主要是呈現出遞增的趨勢。其中,西翼中部大多是貧煤,在煤層為20號的地方,煤層變質為無煙煤。最后,在西翼的北部所有煤層都達到無煙煤階段。
這些煤層具有一定的變化規(guī)律,煤種的分布特征比較一致,煤層在揮發(fā)分產率具有一定的變化規(guī)律,鏡質體的反射率也具有相應的規(guī)律特征。其規(guī)律主要是沿向斜東翼,然后是向斜轉折端,再到向斜西翼這樣一個方向來進行揮發(fā)分產率,并逐漸的呈現出降低的趨勢。其中,鏡質體的反射率也在逐漸的增高。向斜東翼方向中的變化出現比較平緩的趨勢,而東翼到向斜轉折端區(qū)這一區(qū)間中出現了突變現象,同時向斜西翼也出現突變等現象。
3韋州礦區(qū)煤變質的原因分析
對于煤變質的作用類型,目前在我國主要有幾種類型,深成變質作用和區(qū)域巖漿熱力變質作用及接觸變質作用。此外,在其他的部分地區(qū),還可能出現一種動力變質作用的情況,這種作用相對于上述四種作用,是比較次要的,屬于局部作用。
對于深成變質作用,由于韋州礦區(qū)煤變質主要向斜東翼,基本上比較符合有關希爾特定律,也就是說煤礦在埋深程度越深,其煤變質的規(guī)律就呈現出逐漸增高的趨勢。向斜東翼北部的四號煤層屬于肥煤,然后向斜軸部大多是屬于瘦煤,對煤層進行埋藏的深淺進行科學分析發(fā)現,北部上覆新生界厚度大約在54.9m,其趨勢逐漸的變厚。其熱水變質作用,主要取決于溫度的影響。韋州礦區(qū)內不存在巖漿熱液變質作用,礦區(qū)區(qū)域內并沒有明顯的巖漿活動。韋州礦區(qū)內的動力變質作用也不明顯,其作用對變質程度沒有太大的影響。
4結語
綜上所述,韋州礦區(qū)內的熱水形成原因以及流動特征尚待進一步的研究和分析,需要進行后期科研力量及經費投入,從而更好的為礦區(qū)煤變質的作用和影響進行分析,為有關礦區(qū)的進一步勘查提供技術方面的指導和參考。
參考文獻
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