山西中煤安家岭井工一矿矿区煤层赋存规律

李俊梅

（山西省煤炭地质公司，山西 太原 030045）

矿区位于山西省北部宁武煤田北端，区内煤层厚度大，煤炭资源丰富。由于煤层埋藏较浅，均被露天开采。近年来，随着露天开采经营成本的不断增加和煤炭需求量的大幅增长，安家岭井工一矿积极进行补勘工作，为进一步研究矿区煤层赋存规律，对矿区下一步开采具有一定的指导意义。

1 井田简介

安家岭井工一矿位于山西省北部宁武煤田北端，行政区隶属朔州市平鲁区管辖，地理坐标为：东经 112°17′10″～112°22′23″，北纬 39°25′10″～39°28′30″。矿区面积为 20.20 km2。矿区分为太西区和上窑区。其矿区处于宁武向斜西部，受构造控制，地层走向东西-北东向，倾向北西的单斜。矿区内地层倾角平缓，为2°～10°，在单斜的基础上，发育有宽缓的褶曲。建放后，先后在矿区内进行大量的地质勘探工作。目前，矿区内的勘查程度已基本达到了精查。

本矿区属于黄土半掩盖区。区内发育地层由老至新有：奥陶系中统上马家沟组，石炭系中统本溪组、上统太原组，二叠系下统山西组、下石盒子组，上统上石盒子组及第三、四系。

含煤地层及含煤性。安家岭井工一矿矿区含煤地层包括石炭系中统本溪组、上统太原组、二叠系下统山西组，地层总厚全区平均为177.75 m。其中本溪组25.00～47.90 m，平均38.53 m；太原组57.33～105.34 m，平均79.72 m；山西组11.41～97.99 m，平均59.50 m。共含11煤层，煤层总厚度平均为31.20 m，含煤系数17.555%。区内主要含煤地层为太原组，共含可采煤层总厚达29.70 m，含煤系数37.26%。

含煤特征。矿区主要含煤地层石炭系太原组，岩性由灰白色碎屑岩、深灰色泥岩、煤层及泥灰岩组成，具缓波状层理及微斜层理，其中碎屑岩比值较大，为一套以海陆交互相为主的含煤岩系，其岩相为滨海相、三角洲相、冲积相及泥炭沼泽相，自中石炭世起华北陆台下降，开始接受沉积，并伴随着小型振荡运动，到上石炭世展现了一个广阔的滨海冲积平原的古地理景观，由于距陆缘侵蚀区较近，地壳的沉降幅度与沉积物补偿大致平衡，保持了泥炭沼泽的聚煤环境，形成了4，9，11号等厚煤层。矿区太原组共含煤 8 层，自上而下编号为 4，5，7-1，7-2，8，9，10，11 号煤层，4号煤层分叉后编号为4-1（41-2）与4-2两层煤。根据含煤特征，可分为上下两个煤组，上煤组含4，5号两层煤；下煤组包括8，9，10，11 号 4 层煤；7-1，7-2号煤位于上、下两个煤组之间。其中4，9，11号3层煤厚度大、层位稳定、分布面积广，为矿区内主要可采煤层，其余均为局部可采煤层。二叠系山西组含煤2层，从上而下编号为2，3号煤层；本溪组亦含有薄煤1层，编号为12号煤层。但均未达到可采厚度，发育极不稳定，无经济价值。

2 各可采煤层的赋存规律

2.1 4-1号煤层

多直接位于K3砂岩下，少有泥岩、砂质泥岩伪顶。煤层厚2.27～10.95 m，平均7.33 m，结构较简单，一般由2～4层夹矸组成，少数5～7层夹矸。夹矸多为高岭岩及炭质泥岩，井田内上窑、太西区西部及井田西X37号孔一带4-1与4-2号煤层合并，煤层编号为41-2，合并区厚8.60～16.80 m，平均13.64 m，煤层结构复杂，多由2～6层夹矸组成，夹矸多为高岭岩及炭质泥岩。最薄处位于太西区北中部，最厚处位于上窑区北，见图1。煤层顶板多为K3粗砂岩及泥岩，底板为泥岩，含植物根化石，为稳定可采煤层。

图14 -1（41-2）号煤层等厚线图

2.2 4-2号煤层

位于4-1号煤层下0.70～15.21 m，平均间距3.78 m，煤厚0.50～6.20 m，平均3.14 m，为41-2号煤层分叉煤层，结构简单，由0～3层夹矸组成，除在4-1号煤层合并区外，全井田均有分布，分叉区内仅有两个不可采点。最薄处位于太西区南东部，最厚处位于上窑区北东，见图2。煤层顶板为泥岩或粉、细砂岩，底板为泥岩及粉砂岩，为稳定可采煤层。

图2 4-2号煤层等厚线图

2.3 5号煤层

上距4-2号煤层0.90～14.49 m，平均6.39 m，分布在井田的南、南东、西、北西部。全区最薄之煤层，煤层厚0.08～3.08 m，平均1.51 m，结构简单，多不含夹矸，有时可见一层夹矸。顶、底板多为泥质岩类岩石，含保存较差的植物根、叶化石，属不稳定煤层。

2.4 9号煤层

位于4-2号煤层下16.95～57.15 m，平均间距31.08 m，全井田均有分布，为全井田最厚之煤层，厚6.85～16.70 m，平均13.75 m，煤层结构较简单，一般由2～4层夹矸组成，少数为6～10层夹矸，煤层最厚点位于井田北部J705号孔，煤厚16.70 m，最薄点位于井田北中部519号孔，煤厚5.85 m。全井田厚与薄煤带变化不太明显，见图3。其顶板为泥岩，含植物化石，为全区稳定可采煤层。

2.5 11号煤层

位于9号煤层下1.40～21.25 m，平均间距6.67 m，煤厚0.42～7.06 m，平均3.73 m，煤层结构简单，由0～3层夹矸组成，一般1～2层夹矸，全井田均有分布，仅见2个不可采点，最厚点位于X15号孔，煤厚变化较小。特别是井田中部，煤厚多在3 m左右，见图4。煤层顶板多为泥灰岩，次为炭质泥岩及粉砂岩，底板为细砂岩及砂质泥岩，且均有虫迹和植物根化石，为稳定可采煤层。

3 结论

图3 9号煤层等厚线图

图4 11号煤层等厚线图

综上所述，安家岭井工一矿矿区内各煤层赋存情况，归纳起来有以下特点：一是区内各煤层其厚度、层位沿东西方向变化较小，而沿南北方向则变化较大；二是在矿区南部各煤层发育较全，层数较多，越往北层数较少；三是全区各主要可采煤层厚度大，层位稳定，但结构较复杂，其他薄煤层发育却不普通，多属不稳定煤层；四是各煤层间距在矿区南部一般较小，往北有逐渐增大的趋势。北部煤层间距增大的原因主要是由于煤层间砂岩带增厚所致。东西方向亦有变化，其一般规律是西部大而东部小。