湖南省宁乡县煤炭坝矿区周边找煤研究初步报告

罗树安

(湖南黑金时代长沙矿业有限公司，湖南 益阳 410609)

湖南省宁乡县煤炭坝矿区周边找煤研究初步报告

罗树安

(湖南黑金时代长沙矿业有限公司，湖南 益阳 410609)

对煤炭坝矿区周边三个可能存在煤炭资源的靶区进行了野外踏勘，做了古生物化石鉴定，调查了矿区大、小煤矿生产过程中揭露的地质情况，并结合以往的勘探、物探资料，进行了综合分析研究，并对以后矿区找煤工作提出了方向。

煤炭坝矿区;找煤;初步研究

一、引言

湖南黑金时代长沙矿业有限公司所属煤炭坝矿区，面临资源枯竭，截止2008年底，煤炭坝矿区仅保有可储量650.7万吨，按2008年核定能力87万吨/年计算，只能再采6.2年。为延长矿井寿命，2009年，湘煤集团批准了《煤炭坝矿区周边找煤研究》项目，据此，我们按照由近及远的原则，第一阶段选择了三个找煤研究靶区:

1.矿区西北部横田冲区。

2.矿区东部罐子窑区。

3.矿区南部大成桥至回龙铺区。

上述找煤研究经过2009年的工作，暂告一段落。矿区东部和南部为白垩系红层覆盖，基岩出露少，以及近年发现矿区内外存在推覆构造，老地层被推覆到含煤地层之上，非肉眼所能辨别，这些给我们进行该区找煤研究带来极大困难。为此，上述三区要做出找煤研究结论，需要采取进一步的工作，本报告只能称为找煤研究初步报告。

二、煤炭坝矿区周边找煤研究

1.矿区西北部横田冲区

位于煤炭坝矿区西北部，煤炭坝背斜西北翼，横跨宁(乡)桃(江)公路，走向北东45°，走向长3000m，倾向宽1000m。

湖南省区调队于1974年在1:20万长沙幅地质图上，在该区标有上二叠统。

湖南省地矿局四○二队将该区定为晚二叠世含煤向斜，测制了1:5000地形地质图，施工浅井11个，槽探2个，并计算了地质储量500多万吨。

煤炭坝煤矿于1971年4月～9月，施工钻孔5个，钻探工作量451.40m，其中最大孔深达221.29m，出人意料的是各孔均未见到含煤地层或煤层，晚二叠世含煤向斜被否定，其地质时代设定为早二叠世。

地层时代的正确鉴定应以古生物作为主要依据，单凭岩性鉴定地层时代往往造成错觉。为此，我们此次研究工作是应用最有效的手段，采取蜒蝌化石确证其地质时代。

我们找到原煤炭坝煤矿勘探队所施工5个钻孔的岩芯，发现含有若干蜒化石，经磨片鉴定有:p seudofusulina sp(假纺锤蜒)，C3－P1;Schwagerina sp(希瓦格蜒)，C3－P1;Schwagerina aff.Setumolia ZHou(小花生状希瓦格蜓亲缘种)，P1;有孔虫化石:Paiaeotxtularia sp(古串珠虫)，D1－P1;achyphloia sp(厚壁虫)D1－P;Neodiscus sp(新盘虫)等，通过这些化石综合判定，该区地质时代为早二叠世，而不是晚二叠世含煤地层。

2.矿区东部罐子窑区

位于贺家湾矿井至罐子窑之间，在构造上位于白石庵背斜东南翼，五亩冲向斜东端，宁乡白垩系红色盆地西缘，水口山茅口组采石场北部。走向北东，走向长4000m，宽约2000m，面积8km2。

湖南省区调所在1:20万地质图和1;50000地质底图上，于该区中部水渠两侧各画出一块长兴组。湖南省煤田地质勘探公司于90年代初，在该区通过卫片MSS5波段1:20万影像解释，辅以比例扩展等多种数字图象与物探叠加增强处理后认为，区内有一环形含煤构造，属寻找晚二叠世含煤地层有希望地区。此次找煤，主要寻找其古生物证据。

此次我们在该区南部水口山采石场采获大量蜒化石，经鉴定主要有:Verbeekina sp.(费伯克蜒)，在罐子窑1802孔东南的两个采石场采获大量蜒化石，主要有:Neoschwagerina multieircumvoluta Deprat(多圈新希瓦格蜒)，N.douvillie Ozawa(陶维 利 氏 新 希 瓦 格 蜒)，N.eximitenuitheca Xie，N.KueichowenaiaSheng，Verbeekina yrabaui Thompson et Foster(葛利普氏费伯克蜓)。以上两地化石均属茅口组标准化石，证实其地质时代属茅口期无疑。

我们还在罐子窑采获茅口组化石处的北东约700～800m新塘冲唐志平等于2004年7月曾开挖的小煤窑进行观察。该井方位N45°E，坡度35°，斜深约110m，其中0～40m 为第四系，40～80m为层状硅质碎块，80～110m为灰色硅质灰岩，地层倾向360°。该井负责人之一孟学奎从家中取出井深90～100m采得的一块灰白色白云质灰岩，含大量蜓化石，经磨片鉴定为:P seudoschwagerisa sp.(假希瓦格蜓)，其地层层位相当上石炭统壶天群。

在该区中部渠道东侧的大桥湾东山坡出现大片灰色硅质岩碎块，山麓有白垩系底部硅质角砾岩，我们未深入研究，但该区地表有岩溶塌陷区，北部观一8孔见茅口组，应属下二叠统分布区，找煤远景希望不大。

3.矿区南部大成桥至回龙铺区

位于大成桥至回龙铺与五亩冲井至贺家湾井之间，走向长5000m，宽2000m，面积10 km2。该区找煤有二个方向，一是白垩系下有无含煤构造，二是贺家湾矿井南部煤层露头控制不够和矿井范围内钻孔见煤率低，出现大片不可采(尖灭和变薄)区。

1)白垩系下找煤问题

根据该区 CK23.CK38.CK40、CK41.CK47和观—25等6孔，邻区CKl8.观—8.观—23等3孔，以及大成桥一矿、二矿编制的白垩系等厚线图所示，大部分地区白垩系厚度超过500 m，在双石桥一带拗陷区厚达800m以上，含煤构造可能被剥蚀，既使有煤层赋存，在大水矿区目前也无开采价值。

2)贺家湾矿井南部边界和大片无煤区、不可采区找煤问题

根据贺家湾矿井和大成桥二矿实际井巷工程揭露，煤层虽不稳定，但大部分地区可采，即原依据钻孔固定的不可采区，大部分有可采煤层，原依据钻孔圈定的可采区，也有局部不可采地段(图1)。

如图1所示，在贺家湾矿范围内，经开采巷道和补勘证实原无煤区增加D—112.D—113两块段地质储量，共有334级储量148.2万吨。

同时，经研究发现，贺家湾矿南翼煤层倾角可能变缓，煤层赋存范围可能加大，可外堆100～380m，一般250m(图1)，外推走向长约3000m，即D－111块段，煤层厚度采用2.60m，容重1.4，预测增加远景储量(334)273万吨(图1)。

图1 湖南省宁乡县贺家湾矿储量预测图

由上述两项预测，贺家湾矿总计可增加地质储量421.2万吨。

1—贺家湾正断层，2—剖面线，3一见煤孔，4—末见煤孔:

三、今后煤炭坝矿区周边找煤研究展望

近年，中国东部，在推覆构造下找到了丰富的煤炭资源。毗邻煤炭坝矿区不远的坪塘地区，板溪群老地层被推覆到晚二叠世龙潭组之上。最近，在宁乡三仙坳地区，在推覆体上泥盆统找到了优质烟煤。

由上所述，我们认为，煤炭坝矿区周边今后找煤方向，主要是推覆构造下找煤，其次是由老矿区从已知向外围未知区找煤。

1.推覆构造下找煤

以煤炭坝矿区为例，依据区域地质发展规律，我们对其构造进行分析，该区就存在着小型推覆构造。

龙花逆断层和团山塘正断层属于一种短距离推覆构造，断裂面呈波状起伏，水平位移不大，一般在200～300m间，这两条断层可能为同一主压应力，同期同时生成。其形成时期应在早、晚白垩世间，至喜马拉雅运动早期可能还有活动(图2.图3)。这一类型的断裂，在煤炭坝外围普遍存在，乌江断裂可能与此类似，是该区找煤的重要方向。

图2 湖南省煤炭坝矿区龙花推覆构造找煤

图3 湖南省煤炭坝矿区团山塘推覆构造找煤

由图2可知，推覆体的形成晚于煤炭坝向斜，也晚于沙子坡扭断层。在推覆体产生同时，在北西翼伴生一些小型逆掩断层。

我们还可设想，该剖面在打完2201.2202孔和2209孔后，其它孔和巷道尚未施工之前，有理由推断，2209孔未遇见断层，在2201.2202孔和2209孔间推断一条倾向南东的高角度正断层，煤层赋存范围比现在要小得多。

该剖面，实际上为推覆构造下找煤的范例之一。在茅口组推覆体之下，赋存有储量丰富的优质烟煤，它可启发人们去思考煤炭坝矿区内外如何应用推覆构造理论去找煤。

从图3可以看出，团山塘断层不是正断层，而是一种推覆体，不过推覆距离较小，也可以称为逆掩断层。如果是正断层，由张应力所形成，其倾角应该大些，且其断裂面不应呈波状起伏，断裂面之上不应出现小型褶曲，不可能在该断层下找到煤层。因其相反，故竹山塘矿曾在它的下面采出煤炭资源18万吨。

1998年，资源枯竭的樟树冲小煤矿，通过电测深方法，在团山塘推覆体东延部分的下面也找到了可观的煤炭资源，使该矿柳暗花明又一村。

我们分析矿区周边地质情况，类似可供找煤的推覆构造线索很多，如乌江流域的资福，矿区北部的岳家桥。

2.煤炭坝至灰山港轻便铁路和宁桃公路两侧找煤

根据该区区域地质发展规律，小型含煤盆地沿北西向呈雁行式排列，从南东向北西方向已查明者有:贺家湾、五亩冲、煤炭坝、谷塘坡、鸾凤山、连河冲等。如果继续进行找煤工作，一方面可能会发现类似含煤盆地，一方面已有含煤盆地可能扩大，增加新的煤炭资源。

3.矿区南部大成桥至回龙铺区找煤

鉴于该区近年小煤窑开采证实，如前所述，在贺家湾矿井南缘，外推预测储量273万吨，同时，在贺家湾矿井范围内无煤区开采煤炭100多万吨。可在该区进行地面物探和巷探工程，以挖掘煤炭坝现有矿区潜力。

［1］童玉明.1994，中国成煤大地构造［M］.科学出版社.

［2］邹远耀.1992，宁乡煤炭坝外围遥感地质解释及找煤研究［J］.湖南地质，11(1).

［3］湖南省区调队，1975，1:20万长沙幅区域地质调查报告。(内刊).

［4］湖南省煤炭坝煤矿，1999，湖南省宁乡县煤炭坝煤矿生产地质报告。(内刊).

Preliminary Study on Coal Exploration Around Meitanba Mining Area in Ningxiang County，Hunan Province

LUO Shu－an
(Hunan Black Gold Era Changsha Mining Co.，Ltd，Ningxiang 410609，Hunan)

Three potential coal resources targets around Meitanba mining area were investigated in the field，and fossils were identified.Geological conditions revealed in coal production process were investigated and analyzed comprehensively combined with previous exploration and geophysical data，future direction for coal exploration were point out.

meitanba mining area;coal exploration;preliminary study

TK11

A

1671－5004(2010)03－0027－02

2010－04－21

罗树安 (1965－)，男，湖南益阳人，湖南黑金时代长沙矿业有限公司工程师。