湖南韶山煤田赋煤特征及找煤方向

Serial No. 507现代矿业July 2011MODERN MINING2011年7月第7期湖南韶山煤田赋煤特征及找煤方向左文贵易菲霆12(1.中南大学地球科学与信息物理学院;2.湖南省煤炭地质勘查院摘要介绍韶山煤田各煤系地层的特点,分析表明,煤系的赋存具有多样性和复杂性,可采煤层厚度变化大,且多属较稳定-不稳定型;总体上,西部煤系赋存条件较东部优越,主要是受沉积期古地理环境及后期构造变形的影响;建议在今后区内找煤工作中,优先考虑西部的局部区段,以期提高效率及减少工作量关键词韶山煤田赋煤特征找煤方向以《湖南省煤炭资源潜力评价》项目为依托,从总面积约39km2;煤炭坝外围、清溪冲(一部分)、南多个方面,探讨了湖南韶山煤田的煤系赋存特点,以桥(一部分)、三口一官渡的3口井田4个矿区已达期对区内煤炭资源评价及勘探开发具有一定的现实普查程度,总面积约21km2;分别约占本区已勘查指导意义。面积的54%、30%、16%。此外,西部累计探获资源1概况储量达21000万t,东部仅5600万t左右,主要赋韶山煤田位于湖南东北部,地理位置东经11°存于上二叠统龙潭组(北型),约22000万t,其次为52′~11408′,北纬27°20′~28°40′,煤系分布面积上三叠统,约3900万t,极少数为下石炭统测水组约1348km2。从成矿域的角度而言,位于华南成矿约300万t域与扬子成矿域的交接处,南为郴耒煤田,西邻另外,生产能力较大的矿井一般分布在西部的涟邵煤田,东与江西毗邻。含煤地层主要为上二叠煤炭坝及谭家山等矿区,相对较大的一般分布在西统龙潭组(P3),其次为下石炭统测水组(C1c)、上南的云湖桥烈家桥及东部的金刚一澄潭江一文家三叠统紫家冲组(T3z)及三丘田组(T3s),基本上分市等3个矿区,说明这些矿区煤层赋存条件相对较布在浏(阳)醴(陵)一带(以下简称“东部”)及(湘)好。从各矿区生产能力分析,煤炭坝、谭家山及金潭宁(乡)一带(以下简称“西部”),共划分20个矿刚一澄潭江一文家市等3个矿区的生产能力大,表区,东部7个,西部13个2明这些矿区煤层赋存条件相对较好,与各矿井生产本区总体构造特点是东部地区构造复杂,中、西能力分析基本一致。部相对简单。区内的逆冲断裂多呈NE一SW向成3煤系地层特征带展布,断裂发育。据有关资料,赋煤构造主要为向3.1早石炭世测水组斜31,且一般不完整{;主要控煤构造样式表现为为一套以碎屑岩为主的滨海和滨海沼泽沉飞来峰控煤和构造窗控煤3。积4,在本区分布最广,中部一般发育有厚层状石2勘查与开发英砂岩或含砾石英砂岩,常以此划分为上下两段。据现有资料统计,本区约有16个矿区已进行过全组厚7.5~450m,一般厚110m不同程度的勘查工作,总面积约130km2,仅占煤系上段(C(c2)主要为粉砂岩、砂质泥岩、泥岩,夹分布面积的10%。其煤炭坝、银田寺、云湖桥、坪有细砂岩、泥灰岩及透镜状灰岩,底部为石英砂岩或塘、谭家山5个矿区已达勘探程度,总面积约含砾石英砂岩,含煤线及薄煤数层。全段厚570km2;灰山港、清溪冲(一部分)、杨家桥、烈家桥、190m,一般厚60m。一般含层(1、2煤层),华石、石门口、南桥(一部分)、金刚一澄潭江一文家仅个别地段发育有局部可采煤层,因含煤性差,俗称市、三口一官渡的官渡井田9个矿区已达详査程度,“不含煤段”。下段(C中国煤化工、砂质泥岩、左(%,男,教博H(5南省长沙市中南泥岩炭质泥HCNMH⑤或结核。全大学(本部)地球科学与信息物理学院地学楼128室。段厚5~164m,一般厚50m。含煤1~7层,主要可左文贵易菲霆:湖南韶山煤田赋煤特征及找煤方向2011年7月第7期釆煤层为3煤层,俗称“上皮煤”,厚度0~5m,一般表1可采煤层特征统计0.3~0.5m。西部潭宁一带位于湘中聚煤中心北东位置矿区编号主煤系主采煤层局部可采部边缘,其灰山港、东湖塘及益阳牛轭湾等地3煤层C1c3煤(-)2煤(+)局部达可采厚度,煤层厚度一般较薄,厚度变化在46、7P3煤(-)0~1.40m,平均0.64m2,为不稳定煤层。东部煤8煤(-)层不甚发育,一般不可采。西部潭宁一带92煤(+)3煤(-)P32煤(+)1煤(-)32晚二叠世煤系地层4煤(+)其主要富煤带形成于滨岸湖泊亚环境的中2煤(+)3煤(-)部,含煤面积仅次于测水组,含煤性较好。自西01234P312煤(+)3、5煤(+)2煤(-)3煤(-)至东有煤炭坝、清溪冲、谭家山、三口一官渡等14个T3z6、7、8煤(+)4、5煤(-)矿区。厚度较小,一般30~50m,厚度变化较大,最T3z3、4、5煤(-)薄不足10m,最厚可达122m。按含煤性可分为上P312煤(+)4煤(+)部含煤段和下部不含煤段:含煤段岩性为细粒一中东部浏醴一·带18P311、2煤(-)4煤(+)T3z5煤(-)3、4、8煤(-)粒长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、伊利石泥岩、蒙P312煤(-)3、4煤(-)脱石-伊利石泥岩,含煤3~13层,可采及局部可采5煤(+)1~5层,厚22~163m;不含煤段主要为薄层状泥T3s3、5煤(+)P313煤(-)14煤(-)岩、砂质泥岩及粉砂岩互层,上部夹细一中粒长石石注:“+”为较稳定;“-”为不稳定英砂岩,偶见菊石及腕足类化石。厚度平均达3.00m,以5煤为主可采煤层,其次为3总体上,除西部的银田寺和东部的三口一官渡煤。一般含夹矸薄而且层数多,与煤层共生呈“千矿区外,其2煤层在本区普遍可采。且在西部最发层饼状”,煤层灰份高,煤质较差。育,共10个矿区有分布,总含煤面积约443km23.3.2上三叠统三丘田组般仅2煤可采。并以西北的煤炭坝矿区煤层发育最以海湾泻湖一泥炭沼泽相沉积为特征,在本区好,厚0~1.76m,平均2.75m,属结构简单之较稳分布仅次于紫家冲组。一般由灰及灰黑色砂质泥定煤层。同时,西南的云湖桥、坪塘、烈家桥、谭家山岩、粉砂岩夹石英细砂岩,泥岩及炭质泥岩与煤组矿区还发育了1煤、3煤及5煤,煤厚一般0.93-成。厚达275~399m,平均厚约337m。含煤3~7344m,为不稳定局部可采煤层。层,可采和局部可采1~3层,煤层不稳定,底部多为然而,东部仅4个矿区有分布,总含煤面积约砾岩。以东部的浏阳澄潭江含煤性最好,根据岩性230km2。煤层厚较西部薄,为0~4.37m,一般1特征化石组合及含煤性,自下而上可分为T3s、左右。但其4煤层相对发育,属较稳定局部可采煤T3s2。其中上段(T3s)下部为含煤层段,含煤6层,层。同时,各矿区可采煤层多为3层,仅白兔潭可采自上而下命名为1、2、3、4、5、6煤层,其中3、5煤层2层,即2、4"煤层为可采煤层(表1)。为主可釆煤层,可釆总厚大于4.50m。其他各地煤3.3晚三叠世煤系地层层较薄,总厚一般为1.00~3.00m,偶见局部可采其富煤带受控于同沉积构造,沉积中心即为富工业价值不大。煤中心。主要分布于本区东部浏醴一带的北东4结论向的狭长条带,由南往北有华石、大屏山、文家市等分析表明,本区总体勘查程度低,且工作以勘探矿区。西部分布零星,仅杨家桥较发育(2。为主,详查、普查次之。区域上,西部工作程度较高3.3.1上三叠统紫家冲组东部较低,同时,也可以看出韶山煤田煤系地层的赋是一套海陆交互相含煤建造,为本区上三叠存情况具有一定的规律性。统煤系中发育最好、分布最广。主要由深灰、灰黑(1)区内煤层厚度变化大,多属较稳定一不稳色,薄至中厚层状粉砂岩,砂质泥岩,细粒石英砂岩,定型。赋存情况也与其地域有关,如测水组及龙潭炭质泥岩及煤组成。底部常有多层砂砾岩或砾岩,组(北型)在本区西中国煤化工东部优且大多含有菱铁矿结核和透镜体,与前晚三叠世不越晚三叠世煤系则CNMHG空于各同时代之地层呈角度不整合接触。含煤1~33层,煤系沉积期的古地理环境及同沉积构造。煤层总厚0~10.39m;可采和局部可采1~7层,总(2)各矿区可采煤层的层数东(下转第79页郑敏昌廖九波等:浅析黑山洶铁矿贫化损失的原因及其控制对策2011年7月第7期外堆矿场采取防水等措施,防止大量粉矿的流失。命;边界品位太低,会降低出矿品位,使矿山无利可3.4选择合理的采矿经济技术指标在市场经济条件下,黑山沟铁矿应采用动态品3.5回采残矿位指标。开采边界品位的控制合理与否,直接关系对边角部位,薄矿体已经开采结束的部分老矿到矿床开采的经济效益,不合理的边界品位会导致房,组织民采力量进行残采,几年来残采矿量达20两种趋向:使本具有经济价值的矿岩未采或丢弃,导余万t,回收了将被丢弃的宝贵矿产资源。2004年7致矿产资源浪费;开采和处理无经济价值的矿岩,增月—2008年7月部分回采矿房贫化损失统计见表加采矿和选矿的成本,从而降低了企业利润。边界2。品位定得太高,将会减少矿石回收量,缩短矿山寿表22004年7月—2008年7月部分回采矿房贫化损失统计矿房编号采矿方法矿体厚度矿体倾角凿岩方式工业矿量采出矿量贫化率损失率矿房布置方式312无底柱分段崩落法38.9中深孔13.1垂直于矿体走向有底柱分段崩落法473中深孔9702012.6710.54垂直于矿体走向8713无底柱分段崩落法34.2浅孔留矿法6,14的4753中深孔7524074503.949.389.47直于矿体走向浅孔517077350297.199.5911.24沿矿体走向浅孔留矿法浅孔61886.3460000.9810.3512.1沿矿体走向4结语黑山沟铁矿核定矿石贫化率为25%、损失率3]张富民采矿设计手册(矿山开采卷)M]北京:中国建筑工30%,回采率70%。但开采生产以来的较长时期业出版社,1988内,其贫化率和损失率均高达30%以上。通过采取4]孟改政黑山沟铁矿破碎岩层并巷施工技术及变形治理[门金属矿山,2005,9(增刊):239240上述有效的技术管理措施,损失贫化逐年下降,2007[5]何懿,复杂矿体开采中矿石损失贫化原因及其对策[J.湖年矿石贫化率为15%,废石混入率为25.46%,矿石南有色金属,2009,25(3):8-10损失率13.15%,矿石回收率86.85%,取得了满意6范明春,问献忠潭头金矿降低采矿损失贫化的实施对策的效果,矿山技术管理水平走上了新的台阶采矿技术,2010,10(1):91-92[7]李胜辉,秦利斌,孙光华.采场结构参数对矿石损失贫化的影参考文献响分析[J].矿业工程,2009,7(2):2022.[1]周摅诚金属矿床地下开采[M].长沙:中南工业大学,1986(收稿日期20110303)[2]解世俊。金属矿床地下开采[M].北京:冶金工业出版社(上接第65页)部较西部多。如龙潭煤系4煤层在参考文献东部为可采煤层,西部则不可采;紫家冲组在东部发育2~3层可采煤层,西部仅一层。这反映本区东部[1]肖拥军,陈广浩,湘东北大洞一万古地区金矿构造成矿定位机制的初步研究[J].大地构造与成矿学,2004,28(1):3844.煤系沉积期较西部受突发性海侵的影响明显。[2]易菲霆,伍意德,左文貴,湖南韶山煤田聚煤规律及资源评价3)无论在煤系分布方面,还是勘查开发方面[冂].中国煤炭地质,2011,23(2):59均表明煤系赋存最好的为二叠统龙潭组(北型),分[3]刘登,曹代勇,彭正奇等,湘东北媒田滑脱构造及其区域布面积少;次之为上三叠统紫家冲组,分布面积亦地质背景[冂.中国煤炭地质,2008,20(10):4546,49少;而相对较差的下石炭统测水组,分布面积广。[4]陈美英·湖南省煤炭资源构造特点及找煤潜力分析[J].资源与矿业,2009,11(6):6468.总之,本区受沉积期古地理环境及后期构造变[5]彭正奇,湖南省煤炭资源勘查潜力初探[J].国土赉源导刊形的影响,各煤系的赋存具有多样性和复杂性。但(湖南),2006,3(3):17-18.总体上,西部煤系赋存条件铰东部优越。这与本区[6]彭正奇·湖南龙潭煤系形威是的大地构造环境[].煤田地质的构造变形特点相呼应。因此,建议今后开展找煤(71]曹代勇,谭节庆,攀先明,等、湖南白免潭矿区荷田区段构造工作时,优先考虑西部的局部区段,以期提高效率及特征与找煤前景[J热报?m037(61.5-7,13.减少工作量,同时也利于开发利用。中国煤化工0610CNMHG