于忠瑋

（陜西省一八六煤田地質(zhì)有限公司 710065）

摘要：在煤炭勘察區(qū)進(jìn)行多礦種綜合兼探，實(shí)現(xiàn)對(duì)固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)礦種的三維立體式綜合考察。本文從永隴礦區(qū)地層和礦種出發(fā)，認(rèn)為永隴礦區(qū)煤炭勘查區(qū)主要是石炭—二疊系含煤地層，在上部分覆蓋有第四系含礦底層、古近系、侏羅-白堊系以及新近系，在此基礎(chǔ)上本文提出在煤炭勘查時(shí)使用煤炭勘查鉆孔技術(shù)同時(shí)對(duì)全部礦種進(jìn)行勘察。

關(guān)鍵詞：煤炭勘查；共伴生礦；多礦種兼探

1.前言

煤炭勘察地質(zhì)工作是為了查找和尋求煤炭資源，主要以煤為主要勘察位置，通過(guò)綜合勘探以及綜合評(píng)價(jià)的方式。當(dāng)前，國(guó)土資源部明確規(guī)定需要注重對(duì)于多礦種兼探的研究工作，特別是與煤共生的其他礦種的探查評(píng)估工作。永隴礦區(qū)的煤炭資源含量高，近年來(lái)，已在該地區(qū)進(jìn)行了煤炭考察工作，施工鉆孔數(shù)百個(gè)。根據(jù)實(shí)際考察工作發(fā)現(xiàn)，永隴礦區(qū)除了常見(jiàn)的與煤共生的礦種之外，還存在著在煤系地層之上儲(chǔ)存豐富的其他礦種[1]。

多礦種的勘探的意思主要是對(duì)于和煤共生的礦種的勘探以及對(duì)于和煤屬于不同時(shí)代的疊型礦種的考察。通過(guò)多礦種探查，實(shí)現(xiàn)對(duì)于永隴礦區(qū)的固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三維立體式綜合考察。從這個(gè)角度出發(fā)， 本文整理永隴礦區(qū)的石油鉆井資料和煤炭勘探信息，歸納了一經(jīng)發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)存地層和諸多礦種，從而為永隴礦區(qū)的多礦種兼探提供參照。

2.永隴礦區(qū)地層

永隴礦區(qū)處于鄂爾多斯盆地地區(qū)，北段從西南龍騎，位于東西向構(gòu)造帶與南北向構(gòu)造帶的銜接處，南鄰渭水，北部依傍陜北斜坡和天環(huán)拗陷，西接青龍山-云霧山褶斷帶，地層主要?jiǎng)澐譃槎鯛柖嗨鼓暇壍貙臃謪^(qū)永壽小區(qū)-隴縣。該地區(qū)內(nèi)缺少晚三疊世陳丹，中三疊銅銅川組被侏羅紀(jì)所不完全覆蓋。延安組之上平行不整合有侏羅統(tǒng)芬芳河組，中侏羅統(tǒng)直羅組和安定組。下白堊發(fā)育較好，被第四系和新近系不完全覆蓋。永隴礦區(qū)地層產(chǎn)狀平和，地形態(tài)勢(shì)呈現(xiàn)向東北單斜、向西南突出，保留有老爺嶺和兩廳背斜平緩褶皺[2]。

3.永隴礦區(qū)礦種

3.1侏羅系、白堊系

永隴礦區(qū)的白堊系、侏羅系煤層厚度適中、范圍不廣，如圖2所示。但是一些侏羅系每層內(nèi)部厚度較大且賦存量豐富，其中天然氣資源也十分豐富。在該地區(qū)鈾礦較多，侏羅系煤炭中的鈾儲(chǔ)存量遠(yuǎn)超過(guò)河北平原的煤鈾賦存量。在煤炭勘測(cè)過(guò)程中，通過(guò)使用放射性測(cè)井的技術(shù)方式能夠較為便捷的發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)存量較高的鈾礦[3]。在暗色頁(yè)巖層面，其內(nèi)部有機(jī)碳的存儲(chǔ)豐富，能夠共同勘探其中的頁(yè)巖氣和煤層氣資源。

3.2新近系

（1）天然氣、石油，主要存在于招賢礦井、丈八礦井一帶的氣、生油部位。

（2）地?zé)帷．?dāng)前郭家河礦井、招賢礦井已經(jīng)發(fā)現(xiàn)地?zé)崽?，其中中低溫的熱資源儲(chǔ)存量較多。根據(jù)預(yù)測(cè)，永隴礦區(qū)的地?zé)豳Y源有500億t標(biāo)準(zhǔn)煤，其中能夠勘采的地?zé)豳Y源約有168.47億標(biāo)準(zhǔn)煤。

3.3石炭—二疊系

（1）硫鐵礦主要 存在在于矸石和煤炭中，一般是海陸相接的煤層中儲(chǔ)存量較高，這與物種生活特征和最初成煤環(huán)境密切相關(guān)。

（2）伴生微量元素。當(dāng)前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了包括鎳、鈾、銀、鎵、鉬、鈦等六十余種有益元素，多數(shù)高于該元素含量的平均值，賦存在每層的薄煤層、夾矸或者頂?shù)装逄帲哂休^好的煤炭勘察潛力。

（3）頁(yè)巖氣，這種物質(zhì)主要存在含煤地層。由于這種物質(zhì)內(nèi)部含有豐富的有機(jī)碳，在受熱后能夠分解成甲烷氣體，通過(guò)煤層裂縫匯聚或者留存在頁(yè)巖系中組成非常規(guī)天然氣。

（4）煤型氣，主要是指存在于煤盆地和煤層氣里面的天然氣。煤炭?jī)?nèi)部其他巖種也會(huì)成為天然氣賦存層，煤層氣的產(chǎn)生主要與煤炭層內(nèi)部封閉環(huán)境、變質(zhì)條件以及煤層厚度密切聯(lián)系[4]。

（5）鋁土礦和黃鐵礦。在本溪組，其底部奧陶系風(fēng)化層有沉淀的硫鐵礦，為G層鋁土礦；上面位置覆蓋有一層不穩(wěn)定的黃鐵礦。其中石炭—二疊系鋁土礦含量的將近80%是這層的鋁土礦。

（6）耐火粘土和煤系高嶺土，這類(lèi)物質(zhì)的組成成分是AI2O3和SiO2，其中軟質(zhì)高嶺土礦經(jīng)過(guò)風(fēng)化后在風(fēng)化帶附近形成，耐火粘土和硬質(zhì)高嶺土主要存在于夾矸和每層頂?shù)装逄帯?/p>

3.4第四系

（1）磚瓦用粘土、造漿用粘土、砂礦，主要存在于崔木礦井等地。

（2）鹵水，包括中層地下鹵水和淺層地下鹵水。中層地下鹵水主要存在于晚更新世前海積洪積地層中；淺層低下鹵水，主要存在于全新世海積洪積地層中。郭家河礦井和園子溝礦井賦存著較為廣泛的地下鹵水資源，能夠方便進(jìn)行多礦種的兼探。

3.5古近系

（1）鹵水與巖鹽，這類(lèi)古近系煤炭資源你主要存在于永隴礦區(qū)的上部，經(jīng)過(guò)化學(xué)沉淀，伴生與石膏、鉀鹽、芒硝、硬石膏、雜鹵石、光鹵石等，在永隴礦區(qū)目前已經(jīng)勘測(cè)處該類(lèi)物質(zhì)。

鹵水是含鹽量超過(guò)5%的液態(tài)物質(zhì)，根據(jù)其形態(tài)，與石油結(jié)合的被認(rèn)為是石油鹵水，存在于地面下的叫地面鹵水。巖鹽與深層地下鹵水資源使用同一礦床，產(chǎn)生于鹽礦的周?chē)约吧喜?，鹵水的出現(xiàn)一般說(shuō)明該地區(qū)有巖鹽礦。在永隴礦區(qū)的地下鹵水資源賦存量較豐富、質(zhì)量較好、覆蓋范圍也較廣，組成了一片較為廣大的鹵水匯聚地。

（2）頁(yè)巖氣。該類(lèi)物質(zhì)主要分布在沼澤、河流或者淺灘的沉淀底層，這類(lèi)物質(zhì)的有機(jī)含量高、生氣能力較好、烴源巖較厚以及熱演化強(qiáng)度均衡等特征。

（3）油頁(yè)巖、天然氣和石油。永隴礦區(qū)該類(lèi)物質(zhì)的存儲(chǔ)量較為峰度，特別是在生油層位，已經(jīng)勘探處多個(gè)油氣田。通常來(lái)說(shuō)，油頁(yè)巖、天然氣和石油出現(xiàn)的地方與頁(yè)巖氣共生。

4. 多礦種兼探

永隴礦區(qū)地區(qū)的單一礦床較少，大多數(shù)是伴、共生礦床，因此，在對(duì)當(dāng)?shù)孛禾抠Y源進(jìn)行開(kāi)發(fā)和綜合考察的時(shí)候，需要使用煤炭勘查鉆孔技術(shù)同時(shí)對(duì)全部礦種進(jìn)行勘察，重視當(dāng)前較為有效的方式[5]。

當(dāng)前永隴礦區(qū)煤炭勘查區(qū)主要是石炭—二疊系含煤地層，在上部分覆蓋有第四系含礦底層、古近系、侏羅-白堊系以及新近系。通過(guò)對(duì)勘探區(qū)實(shí)際情況以及不同時(shí)代底層賦存情況進(jìn)行分析，本文認(rèn)為在煤炭勘查時(shí)應(yīng)該使用多礦種兼探的方式，如表1所示。

表1 永隴礦區(qū)煤炭勘查區(qū)多礦種兼探

5.總結(jié)

永隴礦區(qū)被規(guī)劃為鐵、煤的主要勘探地區(qū)，此外，還包括高嶺土、膨潤(rùn)土等其他礦種的勘探。礦產(chǎn)資源的分布多為三維式的結(jié)構(gòu)，與多礦種層疊存在以及共生。因?yàn)椴煌袠I(yè)的限制，礦產(chǎn)資源的探查工作長(zhǎng)期較為單一，而多礦種兼探擺脫了這種限制，通過(guò)對(duì)煤炭資源的集約型考察，使用有限的資金實(shí)現(xiàn)對(duì)更廣泛礦種的勘探。當(dāng)前，在礦產(chǎn)資源勘探區(qū)越來(lái)越貧乏的局面下，地勘行業(yè)轉(zhuǎn)型勢(shì)在必行，其中多礦種兼探手段將具有很大的發(fā)展空間。希望通過(guò)本文對(duì)于永隴礦區(qū)的研究，對(duì)于以后的多礦種兼探提供參考和借鑒。

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