古叙矿区两河矿段富煤带变迁及煤层厚度变化因素

先永平，戴修福

（四川省煤田地质局135队，四川泸州，646000）

1 基本地质特征

二叠世晚期两河地区属于古叙矿区海陆交替沉积Ⅱ1亚相区，西邻筠连—洪长潮坪泻湖区，东临南川—南充海陆交替相沉积Ⅱ2亚相区（图 1），主要碎屑物源来自西侧的川颠古陆，是聚煤的有利场所。该矿段含煤地层为龙潭组（P3l），是一套由泥岩类（57.12%）、粉砂岩（24.74%）、细粒砂岩（13.11%）、煤层（4.23%）、个别钻孔还可见角砾岩（位于煤系底部，由大小不等的石灰岩角砾组成，其填隙物为含黄铁矿高岭石泥岩，沉积于地势低洼地带，在剖面上呈透镜状分布）、个别钻孔还可见泥灰岩（仅位于煤系地层上部C11煤层～P3c之间，颜色为灰色，含生物碎屑，呈薄～中厚层状，厚0.29～1.84m，沿走向呈透镜状分布）组成的碎屑岩含煤建造；其中，煤系厚为 100.03～125.06m，平均为109.17m；共含煤8～19层，一般11层，其中可采和局部可采煤层有6层。

2 富煤带的变迁

古叙矿区西部的两河矿段龙潭组共含煤 20余层，其中可对比的煤层由 12～15层，按照煤层在煤系剖面中的位置，通常可划分为上、中、下三个含煤段，以下段和中下段的煤层发育最好，煤层多、且厚度大，矿区的主要可采煤层 C25、C19即赋存于这两个含煤段中；上含煤段煤层少而薄，其主要煤层 C11虽然分布面广，但厚度薄，仅部分矿段可采。由于矿区走向长达100km，在不同区段煤层发育情况差异较大。

图1 四川省东部晚二叠世地层分区简图

在矿段东部的大村、石宝、古蔺矿段（东部）的龙潭组纯煤厚度一般为11～13m，其中可采煤层厚度一般为7～9m，资源量丰度大村矿段为1073 t/km2，石宝和古蔺矿段（东部）为740～800t/km2；矿区中部的古蔺矿段（西部）、椒茨矿段以及叙永矿段的龙潭组纯煤厚度一般为5～9m，其中可采煤层厚度一般为3～4m，资源量丰度为350～460t/km2；而位于矿区西部的两河矿段龙潭组纯煤厚度为4～5m，可采厚度为2～3m，资源量丰度为250t/km2。由以上数据可以看出，古叙矿区的富煤中心是在东部的大村、石宝一带，往西煤层层次逐渐减少，厚度减薄，资源量丰度也相应的降低，这也是两河矿段比东部矿段含煤性差得最主要原因。

矿区富煤带在煤系剖面上的变化，上、中、下三段各不相同。下段含煤性从东往西呈渐变的态势，主要煤层C25以及局部可采煤层C23、C24等煤层在西部仍然可采，只是煤层厚度也明显变薄，如C25煤层在矿区东部一般在2m左右，到矿区西部已普遍减薄到1以下，在两河矿段C25煤层的平均厚度仅为0.86m；煤系中部的含煤性从东往西的变化甚大，如C19煤层厚度由矿区东部的2m多，到西部已变薄为不可采，仅见有煤线断续分布，这一变化的位置在矿区北翼见于两河矿段的东侧，矿区南翼发生才观文矿段的中部（图2、图3），在该线以西的龙潭组中段已无可采煤层；煤系上段的含煤性在东西方向上的变化正好与中段相反，从东往西含煤层数增加，且厚度逐渐增大，该段的C11煤层已变为可采煤层，并在C11煤层上出现了C11-1、C10、C9、C8等煤层，再往西进入云南后，已发育成为主要的富煤带，一般有3～5层可采煤层，在当地被称为宣威组上段，而中段和下段均无可采煤层，由此可见富煤带已由下向上迁移。

图2 古蔺背斜北翼龙潭组（P3l）富煤带变迁示意图

图3 古蔺背斜南翼龙潭组（P3l）富煤带变迁示意图

3 主要煤层厚度变化因素分析

两河矿段可采和局部可采煤层均以薄煤层为主，少量中厚煤层，其中主要煤层 C25厚度为 0.34～2.03m，平均厚度为0.86m，局部可采煤层C23、C24等更为薄，相对于东侧的古叙矿区的其他矿段明显变薄。矿段内除受区域性变化因素的影响外，下列因素对矿段内煤层厚度变化也有一定的影响：

3.1 地质构造因素

构造因素给煤层厚度带来的变化主要是断层。煤层受断层切割后形成的上、下盘后相互挤压使得煤层增厚或变薄，此种现象主要发生在 C25煤层，造成厚度增加的有17-2、33-1、73-2、121-1号孔，变薄的由57-2、65-1、129-2号孔等见煤工程点，此外，C24煤层在9-1号孔亦受断层影响使其煤层厚度增大。

3.2 沉积环境因素

受沉积因素影响的主要是煤系底部的 C25煤层。该煤层的沉积环境为茅口组石灰岩古溶蚀面上发育的泥炭沼泽，受成煤前古地形微起伏的影响，煤层厚度在平面分布上时有变化，在地势较低处形成的煤层一般较厚，而地势较高处形成的煤层则较薄，甚至可能缺失无煤，这种现象在两河矿段的东侧叙永矿段和南侧的河坝矿段较为常见，观文矿段均已见到，其影响范围有大有小，在观文矿段的中部就见到C25煤层存在有宽达数公里的沉积薄化～无煤区。两河矿段与相邻矿段比较，沉积环境因素对C25煤层的影响相对较小，目前仅在两河矿段东区与西区的结合部位沿黄泥河一带，存在一处近南北分布，宽为1.5～2.0km的沉积薄化～无煤区，该区已由97-1、97-2、97-3、89-4和105-1号孔控制，其影响范围已基本清楚。

3.3 河流冲刷因素

两河矿段含煤地层沉积环境从 C24～C11煤层属于三角洲冲积平原，其上广泛发育分流河道、泛滥盆地、分流间洼地等沉积，其中分流河道形成粒度和厚度不等的砂体频繁出现，一部分煤层在沉积之后受到河流冲刷使厚度変薄。由于煤层的原生沉积厚度较薄，受冲刷影响造成一部分煤层在局部变薄不可采。煤层受冲刷变薄的现象主要发生在西区，东区比较少见。受其影响的主要是C24、C23煤层，其中C23煤层在西区有1-2、9-1、17-2、33-1、89-2、97-2号孔，东区有113-1、113-3、121-2号孔；C24煤层在西区有49-1、57-1、57-3、73-1、25-2号孔，东区有121-2、129-3号孔。此外，矿段内煤层在局部地段偶尔受到冲刷，但总体上影响不大。

4 结语

由此可见，古叙矿区富煤带以大村、石宝一带为富煤中心，往西煤层层次逐渐减少，厚度逐渐变薄，资源量丰度也相应的降低。两河矿段含煤岩系（P3l）煤层厚度的变化可划分为原生变化和次生变化；其中，煤层厚度的原生变化主要受地壳不均匀沉降及沉积环境的影响，这也是两河矿段比东部矿段含煤性差得最主要原因，同时，也是观文矿段的中部C25煤层存在有宽达数公里的沉积薄化无煤区的主要原因；而煤层厚度的次生变化主要受后期地质构造因素、河流冲刷因素等的影响，主要造成矿段内局部范围的某一煤层变薄～消失，这也是两河矿段内C24、C23煤层存在局部不可采区的最主要原因。

[1] 四川省煤田地质局135地质队. 四川省叙永县川南煤田古叙矿区两河矿段煤炭资源普查地质报告. 2013.

[2] 朱敏杰、王海清. 四川筠连矿区蒿坝矿段沉积环境及聚煤规律浅析[J]. 四川地质学报 , 2001, 26(5).

[3] 四川煤田地质局135地质队. 四川省古蔺县川南煤田古叙矿区大村勘探区普查地质报告[R]. 1988.

[4] 四川煤田地质局135地质队. 四川省叙永县川南煤田古叙矿区河坝矿段煤炭资源普查地质报告[R]. 2009.

[5] 四川煤田地质局地质勘察设计院, 四川省古蔺县川南煤田古叙矿区观文矿段煤炭资源勘探地质报告[R]. 2005.