金宝屯聚煤盆地沉积环境分析.pdf

第 2 5卷 20 06 正第 2期 6月吉林地质 JI LI N G E o Lo G Y Vo1 ． 25． No．2 J u n ．， 2 0 0 6 金宝屯聚煤盆地沉积环境分析王敏吉吉林省煤田地质二0三勘探公司，吉林四平1 3 6 0 0 0 r 摘要] 本文以金宝屯煤田为例，研究其沉积环境、聚煤规律、含煤盆地岩相序列组合和岩楣的空间配置。对以后在该地区的找煤工作具有指导作用。． [ 关键词] 聚煤规律；环境分析；金宝屯聚煤盆地 [ 中图分类号] P 6 1 8 ． I I [ 文献标识码 ] A [ 文章编号] 1 0 0 1 2 4 2 7 2 0 0 6 0 2 0 2 4 0 4 金宝屯聚煤盆地处在内蒙地轴北缘，松辽盆地的南缘。位于科左后旗境内。为晚侏罗世协尔苏组含煤地层。盆地内以向斜构造为主，近等轴状，产状比较平缓局部有较大的波状起伏，煤层基本形态以原始沉积为主。后期断层较少。岩浆岩对含煤地层没有影响。 1 含煤地层根据岩性特征和生物化石可将含煤地层划分成 3个岩段。厚度 m 成因标志沉积环境岩性柱状岩相特征层度累度泥粉细中粗砾体系 2 0 0 2 0 0 块状、含植物化石沼泽相沼泽相 2 5 0 4 5 0 一煤层泥炭沼泽相 5 0 0 9 50 块状、含粉砂湖泊浅湖泊相 1 6 0 1 1 1 0 盖＼含炭屑、具变型层理固．， I 及水平层理三角洲远沙坝河前缘 1 0 0 1 2 1 0 ⋯盆 ⋯＼分选中等、含生物化石河口沙口分流河道 1 5 0 1 3 6 0 ．、 ’ 含少量砾石、具交错层理 -o t ～顶 2 1 0 1 5 7 0 ． - ．． ‘ -＼分先不好、棱角状三积 ‘ ．． ‘ ．』．．- ．＼角河道 1 5 O 1 7 2 0 ．、一． ’f 无层理洲层一．．一 ‘ - ．． I 小型斜层理、中夹体 2 0 0 1 9 2 0 ．． J 粉砂岩簿层三河口沙，系角 2 5 0 21 7 0 ⋯ ⋯／洲一 ⋯ ⋯f 具水平层理、含炭屑远沙坝前 1 5 0 2 3 2 0 ⋯ ⋯ 缘图 1 含煤段地层特征 Fi g ．1 S t r a t i g r a phi c c h ar ac t e r i s t i c s of c o al -- be a r i ng p a r t [ 收稿日期] 2 0 0 6 ． 0 3 - 1 4 ；[ 修订日期] 2 0 0 6 0 5 2 9 [ 作者简介] 王敏吉 1 9 5 7 一，男。吉林通化人，吉林省煤田地质局 2 0 3 勘探公司工程师维普资讯第 2期王敏吉金宝屯聚煤盆地沉积环境分析 2 5 第一下部砂岩段灰绿色至绿色砂岩为主，砾石分选差，棱角状，泥质胶结，不含化石。这一岩段是坡积洪积物。第二含煤段煤层直接顶板是黑色泥岩，页理发育，上部含炭较高，在泥岩中有3至 5 层薄层泥灰岩及黑色油页岩。局部有小型叠层石，泥岩中有E p h e m e x o p s i s 及 E o l a t o c e a t u s等蜉蝣生物化石，是典型的湖泊相沉积。在泥岩之下有一较粗碎屑沉积物，全区对比，含煤段自下而上可分为 9层见图 1 。由下而上依次各层沉积特点如下 1 含炭屑具水平层理的粉砂岩，细砂岩，属远沙坝或底积层沉积物 2 中砂岩夹粉砂岩，具小型交错层理含少量炭化植物碎屑，是三角洲前缘沉积物特征。 3 粗砂岩或含砾粗砂岩及分选不好棱角状砾岩，粗砂支撑，是三角洲顶积层的河道或分流河道沉积。 4 粗砂岩有交错层理，含植物碎屑，属河口扇顶积层沉积物。 5 细砂岩、粉砂岩分选中等，多数含生物化石，系河口砂沉积物。 6 具有平层理及变形层理的含炭屑的较细沉积物，多为粉砂质，为近似湖泊的远砂坝沉积。 7 泥岩，含粉砂，局部可见水平层理的湖泊相沉积物，由下而上到此组成一个河口到三角洲体系的沉积。在这个沉积序列中，下部没有前三角洲沉积，上部没有三角洲平原沉积。三角洲之后大部分都有湖泊相泥岩沉积。 8 在泥岩之上是泥炭沼泽相。沉积在本区唯一的可采煤层。 9 煤层直接顶板是黑色泥岩，块状含少量粗砂颗粒，有植物根化石和印痕，在个别孔中见到炭化植物和泥岩形成的皱纹构造，这一岩层是沼泽相沉积。第三上部砂岩砾岩段主要岩性是灰绿色、灰色粗砂岩、砾岩，粉砂岩次之，泥质胶结、松散，砾岩、粗砂岩分选不好。由炭化植物和泥岩形成的皱纹构造是沼泽相沉积。在这一沼泽相泥岩中部被后成因标志沉积环境泥粉细中相砾体系相 4 l 【沼泽＼河 _I 泛滥平原 } l ■ ．、 ■ ■ 边滩． - ．． | 流 ’ ．河道 L}．． L 一湖沼沼泽蛏泥炭沼泽泊湖泊湖泊。_ 河三前远沙坝角．．．、口洲缘河口沙顶分流河道．▲ ‘ ▲‘ _ - 、积 - ▲’▲ ▲ ‘ ▲ 河道层 _o 。 ’ ．。。角三前河口沙．． ’ 洲角远沙坝洲缘。。 I 。。、坡积洪积 - - ／期河冲刷后又冲填河道砂，在沉积剖面 F i g 2 上形成了透镜状或带状岩体。图 2金宝屯聚煤盆地垂直沉积层序 V e r t i c a l s e d i me n t a r y s e q u e n c e o f J i n b a o t u n g at h e r i n g c o a l b a s i n 维普资讯 2 6 吉林地质 2含煤盆地岩相序列组合在老基底之上发育坡积和洪积物相，在洪积物之上发育含煤段。其岩相序列为冲积扇及河口三角洲相一三角洲前缘一顶积层一三角洲前缘一湖泊相一泥灰沼泽相一沼泽相一河床及分流河道相一边滩沉积相一泛滥平原沉积一沼泽相见图 2 。 3 与聚煤作用的关系全区沼泽化的同时，区内有曲流河存在，曲流河的边缘沼泽应是重要的聚煤场所，又分泛滥平原沼泽和岸后沼泽，两个地区都应是聚煤场所，然而，金宝屯盆地由于面积小，泛滥平原面积更小、更重要的是东侧处于冲积扇前缘，成煤条件较差，沉积了薄煤层和炭质泥岩。碎屑物补给较差。本区岸后沼泽成煤条件较好。在盆地中心部位，沉积有粗碎屑物，与此同时，西侧沉积泥炭，随后河道东迁，面积扩大，到末期扩大为一个较大的泥炭沼泽，并占据了原有河道及泛滥平原。这种岸后沼泽沿天然提呈长条形。原湖泊中央部位聚煤并不厚，聚煤中心向西迁移，沉积了本区具有工业价值的煤层。 4 煤盆地岩相的空间配置由于盆地东侧同生断裂的控制，在含煤盆地东侧是巨厚粗碎屑岩，砂岩，是冲积扇相沉积，砂泥比和灰分值在 7 8 3 4 、3 2 6 、7 9 0 4 、3 1 ～9 、3 0 6等钻孔一带都比两侧高。在沉积剖面图上，这一带有河道的沙体。在成煤之前这一窄长形条带是南北向河流的河道，在河道的东侧是泛滥平原，西侧是在湖泊相之上形成的岸后沼泽，同时在 3 0 5至 3 0 ～7号钻孔一带是湖滨河口三角洲沉积，呈指状向湖泊中伸展，到后期贯流河就从这里进入由南向北流过，在北、西、南三面的砂泥比都略高于中心部位，是由于季节性水的面流及湖泊岸波浪造成的粗碎屑沉积较多，属边缘相见图 3 、。．岸口_ } ＼泛、＼边后。搬、。 ● 雾沼，、泽、扇厂口手， J 、．．一一 5结论 F i g ． 3 图 3 岩相空间配置示意图 Ske t c h ma p s ho wi ng l i t h of a c i e s s pa t i al ar r ang me nt 通过对区内沉积岩的编录，归纳和整理分析，恢复了聚煤前后的沉积环境，即在全区沼泽化的同时，区内有曲流河存在，曲流河的边缘沼泽应是一个聚煤场所。在盆地湖泊沼泽化后，泥炭沼泽化沉积了下部煤层。通过对含煤地层的初步掌握了聚煤阶段煤层的沉积特点，含煤盆地岩相序列组合，与聚煤作用的关系，和岩相的空间配置。寻找到煤层的沉积环境特征，对煤田的进一步勘探和资维普资讯第 2期王敏吉金宝屯聚煤盆地沉积环境分析 2 7 源的开采工作，能起到指导性作用。 [ 1 ] F z ] 参考文献曹振武等．内蒙古自治区科尔沁左翼后旗金城煤田金宝屯勘探区精查地质报告 E R] ． 1 987 ．陈钟惠．含煤岩系沉积环境分析 E M] ．北京石油出版社，1 9 8 4 ． [ 3 ] 李思田主编．断陷盆地分析与煤聚集规律 E M] ．北京地质出版社，1 9 8 8 ． [ 3 ] 杨起等．煤田地质学 l- M] ．北京地质出版社，1 9 8 5 ． Th e s e d i m e nt a r y e nv i r o n m e nt a na l y s i s o f t h e J i n b a o t u n g a t h e r i n g c o a l b a s i n WANG Mi n - j i 0 C rJ n l Ge o l o g y 2 0 3 Pr o s p e c t i n g C o m p 口 n y o f J i l i n Pr o v i n c e ， S i p i n g 1 3 6 0 0 0 ， C h i n 。 [ A b s t r a c t ] I n t h i s p a p e r ，t a k i n g J i n b a o t u n c o a l f i e l d a s a n e x a mp l e ，s e d i me n t a r y e n vi r o nme n t ga t h e r i n g c oa l r e g ul a r i t i e s，l i t h o f a c i e s s u c c e s s i on a s s o c i a t i on a n d i t s s pa t i a l a r r a n ge m e nt o f t h e c o a l be a r i ng ba s i n a r e s t ud i e d’ whi c h ha ve a d i r e c t i v e f un c t i o n f o r p r os pe c t i n g c oa l i n t he s t u dy a r e a _r K e y w o r d s ] g a t h e r in g c 。 a 1 r e g u l a r i t i e s ； e n V i r 。 n m e n t a 1 a n a l y s i s ； J i n b a o t u n g a t h e r i n g c o a l ba s i n 上接第 1 5 页 Th e f e a t u r e s a n d pr o s pe c t i ng di r e c t i o n o f La oz h u o s h a n g o l d d e p o s i t ，He i l o n g j i a n g P r o v i n c e W ANG Qu a n 1 ，I ． I B i l e 。，I ． I W e i s h i 。 1 ．．1 i l i “Un i v e r s i t y，Ch a n g c h u n 1 3 0 06 1 ，Chi n a 2 I n s mH 。， Hc l o n g j i q n g Ge o l 0 g m l Ex p l o r a t i o n f o r No n r o M s Me t a Ha r b in 1 5 o o ， C h i n 。 [ A b s t r a c t ]Th e I ． a o z h u o s h a n g o l d d e p o s i t i s c h a r a c t e r i z e d b y p o l y s o u r c e s a n d c o mp o u n d g e n e s i s whi c h o c c u r s i n t h e Pr e c a mbr i a n g r a ni t e gr e e ns t o ne be l t o f t he e dg e of M e s o z o c Ho n g we i v o l c a n i c b a s i n o f J i a mu s i d o mi n g a n d i s r e f o r me d b y l a t e r me a l l o g e n c ma e m s f r o m d e pt h． The N W a nd NW W f a ul t be l t s c on t r o l l e d t h e f or m i ng o f t he d 。 p 。 t l h。 a ut hor s D o i n t e d ou t t h p r o s p e c t i n g di r e c t i o n ba s e d o n t he di s c u s s i o n o n t h e s o u r c e s ot t he or e-- f or mi ng ma t e r i a l s，t h e mi gr a t i o n a nd e nr i c hme nt c ha r a c t e r i s t c s o f e l e m e n t s ’ [ K e y w o r d s - ] g r a n i t e --g r e e n s t o n e z o n e ； p o l y s o u r c e s a n d c o mp o u n d mi n e r a h z a o n V e m g o l d or e b od y；o r e -- c o nt r o l l i ng t e c t o ni c s；La oz hu o s h a n 维普资讯