黃保科+陳媛娟
摘要:煤炭,作為能源礦產(chǎn),在國民經(jīng)濟發(fā)展的位置舉足輕重。青海地區(qū)煤炭資源主要產(chǎn)于石炭紀和侏羅紀地層,相對于煤質(zhì)而言,侏羅紀煤質(zhì)略好于石炭紀。通過不同階段的煤炭地質(zhì)工作,省內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的大型煤田有江倉煤田、木里煤田、魚卡煤田、大煤溝煤礦等大型煤炭資源儲備基地,各礦區(qū)成煤環(huán)境和含煤地層均有差別。
本文章中重點討論東昆侖紅水河地區(qū)陸相地層(陸相沉積盆地)的聚煤規(guī)律以及找煤前景,通過這一討論,為東昆侖紅水河地區(qū)以及臨區(qū)的找煤工作以及評價工作提供客觀依據(jù)。
關(guān)鍵詞:紅水河地區(qū);聚煤規(guī)律;分析
1、引言:紅水河煤炭預查區(qū)位于柴南緣斷褶帶和東昆侖褶皺帶接壤部位的昆侖山含煤區(qū):以昆中斷裂為中軸線,東端以鄂拉山斷裂為界,與西秦嶺褶皺帶相接。
在昆侖山含煤區(qū)中部的布爾汗布達山地區(qū)和西部的紅水河地區(qū)雖有石炭紀及晚三疊-早侏羅世含煤地層分布,但均屬工作程度很低的高山地帶。東昆侖含煤區(qū)分布的主要煤礦點有八寶山、東大干溝、納赤臺西、托克克以及烏臘德等,通過開展工作,規(guī)模大小不一。
2、聚煤規(guī)律分析
預查區(qū)的含煤地層,據(jù)巖性及已采的植物化石組合對比,應屬蘭道灣烏蘇組(J11)或羊曲組(J1-2yq),以本次工作剖面為例,上部為含砂泥巖,粉砂巖,含礫粗粒砂巖等所覆;中部為砂質(zhì)礫巖,含砂泥巖夾炭質(zhì)頁巖,呈互層狀,并含煤線及煤層。所見煤層厚0~0.92米,局部可采;下部為砂質(zhì)礫巖、粉砂巖,含礫粗粒砂巖、礫巖等,地層總厚約747.6米,平行不整合在晚三疊八寶山組之上。據(jù)采樣分析,煤類為不粘煤。
昆侖山含煤區(qū)總體構(gòu)造走向為北西西向至近東西向,含煤地層呈串珠狀分布在一些大小不等的局部拗陷中(如測區(qū)以西的烏臘德托克克等),在本次工作區(qū)內(nèi),主要為一走向北西、傾向北東的寬緩單斜構(gòu)造;其東部則被一南北向平移斷層改造成為走向北東、傾向北西的單斜,傾角在10°~30°間,深部則被走向逆斷層切割。
綜觀工作區(qū)晚三疊一早侏羅世含煤地層,由兩個大旋回組成,地表最大可見厚度為≥3000m,東西走向延伸達20多公里。下部旋回(八寶山組)為一套灰綠色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、中粗粒長石砂巖、長石石英砂巖、含礫長石砂巖、巖屑長石砂巖以及礫巖為其巖性組合特征,較大面積分布在預查區(qū)中西部,上部旋回,羊曲組(J1-2yq))巖性基本上是灰、深灰色粉砂巖、粉砂質(zhì)頁巖與灰一灰黑色砂巖組成韻律層,中夾炭質(zhì)頁巖及少量的薄煤層。從巖石地層特點來看,它們屬于次長石砂巖一長石砂巖一巖屑砂巖礫巖石系列,碎屑巖的成分由下向上越來越復雜。
這一特點反映出盆地范圍由老到新逐漸縮小,而碎屑巖成熟度越來越低的演化過程。即昆侖山含煤區(qū)在印支早期運動形成的拉丁期海退之后,在紅水河一帶的早一中三疊世凹陷已全部升起,成為陸源區(qū),沉積中心北移,并沿著昆侖山南緣斷裂形成北西向的晚三疊世~早侏羅世凹陷帶,沉積厚度可達2500-3000米,并向東延入西秦嶺褶皺帶,成為一個近東西向延展,但卻斷斷續(xù)續(xù)續(xù)分布的晚三疊世~早侏羅世成煤帶。
這一沉積序列中晚三疊世地層大多為灰綠色碎屑巖層,晚期至早侏羅世上部地層則以灰黑色巖石為主,夾炭質(zhì)頁巖及少量煤層,反映瑞替期—普林斯巴赫期的氣候進一步由濕熱轉(zhuǎn)向溫和的區(qū)域性變化。植物群中Clabophlebis sp枝脈蕨,Thaumaferis sp異葉蕨和Glssophyllum sp舌葉;銀杏類、真蕨類。得以迅速繁衍,并形成泥炭堆積,這與晚三疊世—早侏羅世的氣候演變與巖相分帶均有一定的成因聯(lián)系。
從目前掌握的資料分析,其成煤作用主要發(fā)生在退縮性盆地東北部邊緣地帶的河流相環(huán)境中。由于昆侖山含煤區(qū)在印支運動后盆地沉積范圍局限,沉積環(huán)境動蕩,難以形成均衡補償?shù)某擅簵l件,表現(xiàn)在本測區(qū)內(nèi),則局部可以形成厚度達8~9m的炭質(zhì)泥巖(如TC36號等探槽所見),但在走向上卻極不穩(wěn)定,可迅速變薄以致尖滅。工作區(qū)內(nèi)賦存的少量煤層同樣表現(xiàn)出這種動蕩沉積環(huán)境下形成的特點:煤層薄、能達到可采厚度的煤層很少,經(jīng)各類工程在走向、傾向(如ZK1-2鉆孔)追索,其延伸范圍十分有限,往往在數(shù)百米內(nèi)外即可變薄尖滅,或相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖。
3、煤炭資源前景評價
預查區(qū)屬陸相碎屑巖含煤建造,預查區(qū)含煤地層初步認定為早,其成煤作用主要發(fā)生在退縮性盆地東北部邊緣地帶的河流相環(huán)境中。經(jīng)過探槽工程以及鉆探工程揭露所見巖陛主要由礫巖、含礫粗砂巖,長石石英砂巖、長石砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、炭質(zhì)泥巖及薄煤層或煤線組成。
含煤地層為中下侏羅統(tǒng)羊曲組(J1-2yqb),含煤巖層段厚約215m,含0.40m以下的薄煤層或煤線數(shù)層(未編號),目前只發(fā)現(xiàn)含有臨界及其以上厚度的可采煤l層(組),編號為煤1,為局部可采煤層。其厚度變化于0~0.86m之間,初步推算區(qū)內(nèi)含煤系數(shù)僅為0.43%。
從目前掌握的資料分析,在本測區(qū)內(nèi),由于沉積環(huán)境動蕩,局部可以形成厚度達7~8m的炭質(zhì)泥巖,但在走向上卻極不穩(wěn)定,迅速變薄以致尖滅。工作區(qū)內(nèi)賦存的少量煤層同樣表現(xiàn)出這種動蕩沉積環(huán)境下形成的特點:煤層薄,能達到可采厚度的煤層很少,經(jīng)走向、傾向方向(如ZK1-2鉆孔)追索,其延伸范圍十分有限,往往在數(shù)百米內(nèi)外即可變薄尖滅,或相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖。
結(jié)論:通過開展預查工作,基本查明了地質(zhì)特征、構(gòu)造情況以及含煤地層的分布情況,總體認為,在紅水河工作區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)以三角州-泥炭沼澤-湖沼相沉積體系為主的沉積旋回。其成煤環(huán)境不穩(wěn)定,難以產(chǎn)出在均衡沉降條件下方能形成的厚煤層。endprint