矿区地质概况.docx

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矿区地质概况

1、区域地质背景：

详查区位于坳陷盆地的中、西部；其他层区划：

古生代属华北地层大区，原地层区；中新生代属滨太平泮地层区。

出露地层有下古生界（Pz1）、上古生界泥盆系中统（D2）、石炭系中统本巴图组（C2b）、石炭系上统阿木山组（C3a）、二叠系下统（P1）哲斯组（P1²）、二叠系上统怨尔敖包组（P2b）、北大山组（P2bd），中生界侏罗系中下统马尼特庙群（J1-2mn）亦称阿拉坦合力群（J1-2al）、侏罗系上统兴安岭群下兴安岭组（J3x）与上兴安岭组（J3s），白垩系巴彦花群柴达木组（K1e）与巴彦花组（K1b）、白垩系上统（K2）、新生界第三系上新统（N2）、及第四系（Q）。

该地区含煤盆地，属新华夏系第三沉降带北段盆地群中的一个断陷盆地；总体呈反“S”形断陷盆地，盆地的轴向由北段的NNE到中段转向NE－NEE至中段转向NE－NEE，至南段又转向NNE。

盆地内地层微有褶曲，褶曲轴向地均为NNE向，地层倾角平缓，一般﹤10°，最大20°。

在盆地中部弯曲部分被两个NNW向的断层切割，整个盆地被分割成三个块段，中段为地垒，两侧为地堑。

北东段为一平缓向斜，中段和西南段也有NNE向的平缓褶曲，该两段南部又被后期复活的东西向古断裂切割。

区域岩浆岩种类繁多，主要有海西晚期超基性岩，花岗闪长岩～石英闪长岩，燕山早期超基性岩，细粒闪长岩，细粒黑云母花岗岩及不同时期的种类脉岩；有零星的喷出岩出露。

但多分布在隆起带，对煤系地层无大的影响。

2、矿区地质

（1）地层：

详查区为全掩盖式煤田，第四系广泛分布，根据钻孔揭露资料，区内出露地层主要有侏罗系上统兴安岭组（J3x），构成煤系地层基底；含煤地层白垩系下统巴彦花组（K1b），上覆地层白垩系上统（K2）、第三系上新统（N2）、及第四系（Q）。

白垩系下统白彦花组（K1b）：

为勘查区主要含煤地层，厚度25.72～743.90m，平均384.81m；其岩性下部以泥岩及粉砂岩为主，夹各粒级砂岩及砾岩，层理清楚；中部以由砾岩、砂砾岩、砂岩、含砾粉砂岩、粉砂岩及含砾砂质泥岩及泥岩组成，局部夹泥岩及炭化植物碎屑，层理不发育，上部岩性主要为砾岩、砂砾岩、粗砂岩、中细粒砂岩、粉砂岩、泥岩、炭质泥岩及煤层，局部夹泥岩及砂岩与砂砾岩；共含1、2、3号三个煤组5个煤层，主要发育勘查区中部，向南北两侧变薄。

与下伏地层呈不整合接触。

（2）构造：

勘查区总体构造为一不规则、轴向NW～SE的宽缓向斜，两翼不对称，由于成岩后期沉积差异压实的影响形态不规则，向斜轴向N110°E，。

轴部倾伏方向N110°E，倾角1～3°，NE翼倾向SW，倾角2～5°；SW倾角向NE，倾角1～3°；局部起伏有波状起伏。

其轴部发育正断层2条，编号为F1、F2，呈近NW向展布，F1断路﹤130m，F2断路40～70m；未发现岩浆出露，构造复杂程度属简单类型。

3、煤层：

详查区含煤地层为白垩系下统白彦花组（K1b），钻孔控制含煤段厚度25.72～743.90m，平均384.81m；含1、2、3号三个煤组5层煤，1煤组最发育，2、3煤组不发育，煤层编号为1－1、1－2、1、2及3号煤层；其中1－2、1、2及3号为可采煤层；煤层总平均厚度10.73m；含煤系数2.79％。

各煤层特征见表2。

本次详查经过煤层沉积特征及赋存状态综合分析，在赋存空间的横、纵向上寻找出一定的规律，煤层对比主要采用剖面位置法、标志层法、煤层间距法、测井曲线形态法等对比法进行综合对比，其煤层对比方法采用到钻探与地球物理测井相互补充，相互验证。

各可采煤层对比可靠。

表2煤层特征一览表

煤层编号

煤层厚度（m）

利用厚度（m）

夹矸情况（m/层）

埋藏深度（m）

煤层间距（m）

煤层趋定程度

可采情况

最小－最大

平均（点数）

最小－最大

平均（点数）

厚度（最小－最大）

层数

最小－最大

平均（点数）

最小－最大

平均（点数）

1－2

0.28－3.55

1.67（26）

1.55－3.55

2.34（14）

0.25－0.50

0－3

68.35－292.25

183.89（26）

不稳定

局部可采

1.25－23.00

8.66（26）

0.30－15.16

7.84（58）

1.90－15.16

8.65（52）

0.13－1.50

0－6

90.05－350.55

222.65（58）

较稳定

大部可采

14.25－68.80

30.84（21）

0.20－10.75

2.35（21）

1.50－10.75

5.86（7）

0.25－1.05

0－6

179.65－334.20

271.46（21）

不稳定

局部可采

2.40－20.80

9.68（7）

0.30－8.45

2.38（8）

1.70－8.45

4.15（3）

0.25－0.40

0－5

246.63－343.50

307.92（8）

不稳定

局部可采

4、煤质：

区内煤呈褐黑或黑色，风化为灰黑或褐黑色，条痕呈褐色，光泽多为暗淡或无光泽；原生裂隙和次生构造裂隙均不发育；条带状结构为主，少数为透镜状结构；贝壳状或阶梯状断口，由亮煤及暗煤组成的半暗型煤及暗淡型煤有参差状或不平坦状断口；吸水性强，极易风化，风化后呈叶片状。

煤岩组分为由镜煤及亮煤组成的光亮型及半亮型煤，宏观煤岩组分以亮煤和暗煤为主，镜煤和丝炭夹于亮煤和暗煤之中；有机显微组分以镜质组为主，含量1－1煤为100％，1－2为69.4％；半镜质组含量：

1煤为3.4％，1－1和3煤，含量为0.0%;丝质组含量：

1-2煤为26.2％。

各煤层镜质组最大反射率在0.3619～0.4854％之间，其变质阶段为0～1阶段。

各可采煤层煤芯样分析结果见表3。

表3煤芯煤样分析结果一览表

煤层编号

洗选情况

工业分析（％）最小－最大

平均（点数）

St,d（%）

最小－最大

平均（点数）

发热理（MJ/kg）最小－最大

平均（点数）

Mad

Vdaf

Qnet,d

Qgr,ad

1-1

原

9.72-17.17.79

13.76

（2）

16.55-38.40

27.48

（2）

42.22-49.82

46.02

（2）

0.32-1.31

0.82

（2）

16.44-23.73

20.09

（2）

14.38-22.37

18.38

浮

9.84-3.10

13.97

（2）

8.81-15.04

11.93

（2）

42.35-48.64

45.50

（2）

0.37-1.25

0.81

（2）

1-2

原

7.10-17.64

11.21（10）

16.93-38.58

29.15（10）

42.43-51.98

45.82（10）

0.28-1.04

0.49（10）

14.75-22.28

18.36（10）

13.96-20.77

17.19（10）

浮

8.11-19.60

13.52（10）

10.50-16.05

12.71（10）

40.38-46.45

43.98（10）

0.29-0.99

0.57（10）

原

768-19.14

12.64（45）

9.77-38.28

19.41（45）

40.64-49.87

44.58（45）

0.17-0.90

0.38（44）

16.40-24.83

21.34（43）

15.66-23.94

19.67（44）

浮

8.85-22.46

15.11（45）

9.37-16.38

11.57（45）

40.05-47.65

44.00（45）

0.23-0.98

0.43（45）

原

7.53-19.57

12.53（5）

21.40-31.72

28.18（5）

46.29-50.00

47.95（5）

0.44-0.94

0.67（5）

17.75-21.11

19.08（5）

15.94-19.97

17.65（5）

浮

10.67-19.98

14.38（5）

11.96-15.75

14.02（5）

41.52-47.35

44.96

0.63-1.14

0.77（5）

原

12.04-16.80

14.42

（2）

26.97-33.53

30.25

（2）

46.85-49.30

48.08

（2）

0.85-0.92

0.89

（2）

17.50-18.88

18.19

（2）

15.40-17.76

16.58

（2）

浮

12.63-17.46

15.05

（2）

12.33-12.53

12.43

（2）

41.69-46.20

43.95

（2）

0.89-1.05

0.97

（2）

由表3及其他分析结果可知，本区可采煤层为中灰、以低硫分为主、高挥发分、中磷分、特低氯、高热值煤。

属含没，二级含砷煤；煤灰的软化温度（ST）为1284～1399℃，1-2、1、2为中等软化温度灰，3煤为较高软化温度灰；硫成分主要以有机硫为主。

腐植酸11.37～19.87％；煤层透光率38～43％（﹤50％），粘结指数为0，浮煤挥发分43.98％～45.50％（﹥37％），恒湿无灰基高位发热量小于24MJ/kg；煤类确定为褐煤2号（HM2），煤的可选性属中等～难选；可作为动力用煤及民用燃料。

并田内与煤伴生的稀散元素锗Ge（1～7ηg/g）、钒V（25～45ηg/g），含量均很低，未过综合开采利用品位；煤层中煤层气总量0.62～1.32m³/t，其中CH4最高含量0.03m³/t，CO2最高含量0.06m³/t；瓦斯成分以N2为主，含量88.59～98.91％，CO2含量0.29～11.41％，CH4含量0～4.77％，属CO2～N2带，无煤层气显示。

5、矿床开采技术条件

详查区含水岩组为第四系孔隙松散潜水含水层、第三系孔隙层间承压含水层、白垩系上统层间承压含水层及白垩系下统煤系地层层间承压含水层。

第四系孔隙松散潜水含水层岩性由中、粗粒砂及砾石层组成，厚度2.35－11.33m，为透水不含水层；第三系孔隙层间承压含水层岩性由半胶结状砂砾岩及砂岩组成，岩性较松散，承压～半承压性，厚度1.50－62.50m，平均29.86m。

据抽水试验资料：

静止水位高程970.72m，单位涌水量q=0.74461/s·m，渗透系数k=4.835m/d，富水性中等；白垩系上统层间承压含水层岩性主要由细、中、粗砂岩及砂砾岩组成，泥质胶结，局部较松散破碎，多以孔隙发育为主，厚度1.10－78.60m，平均22.70m。

据帛水试验资料；水位高程943.34m，单位涌水量q=0.07811/s·m，渗透系数k=0.0947m/d，属弱富水性含水层。

白垩系下统煤系地层层间承压含水层岩性以煤层裂隙为主，间夹薄层细、中、粗砂岩层，厚度4.60－39.00m，平均14.50m。

据抽水试验资料：

水位高程975.29m，单位涌水量q=0.00471/s·m，渗透系数k=0.0236m/d，属弱富水性含水层。

本区各含水层间均发育有稳定的隔水岩层，即第中生活经验隔水层和白垩系上统、下统层间隔水层。

综上所述，矿区水文地质条件类型属Ⅱ～1类一型，即以裂隙、孔隙充水为主的水文地质条件简单矿床。

根据本次详查勘查地质编录和对岩石物理力学性质试验结果表明，组成煤层围岩的岩石主要为泥岩及粉砂岩；局部层段为细、粗砂岩及砾岩。

岩石呈层状结构，岩体各向异常，岩石力学性质较差，岩体质量中等偏下。

工程地质勘查类型划分为Ⅲ类Ⅱ型，即层状岩石类工程地质条件中等型。

本区在自然条件下，无较大规模的地质灾害和环境污染等问题，矿区地面稳定性较好，发生滑坡与泥石流自然灾害的可能性较小。

未来在煤矿开采条件下，可能会引起区域地下水水位下降、地下水污染和大气污染等地质灾害和环境污染问题。

但通过必要的治理措施，不会对地质环境造成较大的破坏。

煤矸石中的化学成份基本稳定，无其它环境地质稳患。

本区地质环境类型为Ⅱ类，即矿区地质环境质量中等。

本区煤层瓦斯本属CO2～N2带。

为低瓦斯区，煤尘具有爆炸性，煤层属商业易自然煤。

矿区勘查工作简况

（1）矿区勘查工作简况

有关地地质勘查队对该区进行了找煤勘查工作，采用地面电法、钻探模拟测井等综合手段，共投入地面电法12条线，测点346个；钻孔19个12073.02m；地球物理测井19个钻孔，实测11509m，测斜点258个点；采取煤心煤样83个。

1983年6月提交了该区勘查地质报告，；获D级储量280175.32万吨。

探矿权人以招标引资的形式合作勘查。

为查明该区煤炭资源状况，进行矿区总体规划提供地质依据，委托地质局勘探队在73.29km²范围内进行详查。

勘探队在充分收集以往地质成果资料的基础上，于2006年4月开展了煤炭详查的野外地质工作，彩以钻探为主要勘查手段，辅以物探（测井）、工程测量和水文地质图编测以及煤芯样及其它相关样品化验试等，于2006年8月完成了全部野外地质工作。

完成主要实物工作量见表4。

表4累计完成主要工作量一览表

项目名称

单位

工程量

备注

地形地质测量

地形地质图测量（1/5000）

km²

73.29

1954年北京坐标系，

1956年黄海高程基准

控制测量

点

D级GPS点20个

工程测量

孔

水文地质调查（1/5000）

km²

73.29

钻探

工程

预查阶段

m/孔

2567.9/4

本次详查阶段

m/孔

17434.50/50

恒源区31个7472.40m

立源区29个9962.10m

小计

m/孔

20002.40/64

采样

测试

煤芯煤样

件

156

瓦斯样

件

煤自然样

件

简选样

件

岩石力学样

组

顶底板夹石样

件

视密度样

个

气化样

个

地球

物理

测井

预查阶段

m/孔

2567.90/4

详查阶段

m/孔

17094.01/60

小计

m/孔

25291.30/42

井斜

点/孔

508/60

简易井温测量

点/孔

40/2

水文

工作

水文地质孔

m/孔

620.21/3

抽水次数3次（每孔1次）

其中恒源区2350.00m

立源区1个270.21m

各项探矿工程施工过程中，地质队严格按新标准规范和相应规范的有关规定及设计要求进行，严格“三边”地质工作，确保了各项工程质量；地形地质测量与钻探等探矿工程均达到了预期目的，各项成果基本符合有关规程规定要求，其工程及质量经控矿人与勘查单位共同检查验收合格；也基本符合新标准规范相应阶段的有关规定及要求。

本次详查共利用钻孔64个，其中利用原普查施工钻孔4个2567.90m，钻孔质量评级：

甲级孔3个，乙级孔1个，甲、乙级孔率100％；共解释煤层33层次，可采煤层4层次，其中优质2层次，合格2层次，优质合格率100％。

勘查区共施工钻孔60个17434.50m,其中：

施工钻孔31个7472.40m，立源区29个9962.10m，钻探质量评级：

特级孔29个，甲级孔31个，特甲级孔率100％；见煤孔58个，共见可采煤层83层，煤层长度采取率93％，可采煤层长度采取率93％，可采煤层长度采取率92％，重量采取率78.8％，煤层质量评级：

优质80层次，合格53层次，优质合格率100％。

岩芯采取率78－80％；本次详查的60个钻孔均进行了物探测井，实测17904.01m，采用三侧向电阻率、自然伽玛曲线、密度曲线、声波时差曲线等4种参数确定煤层深度和厚度；并进行了井斜和井温测量，为正确评价孔斜和钻孔内地温变化提供了相关资料；测井曲线在煤层反映明显，能够准确的确定煤层结构；测蟛共测煤层168层次，其中可采煤层81层，其质量评级均为优质；煤层质量可靠；竣工的60个钻孔均按设计进行了孔深测量，误差均﹤1.50‰，简易水文地质观察合格；钻探班报表填写及时、准确、整洁、完整，均符合现行相应规程及规定要求。

本次详查共采集各类样品389件，利用样品384个，其中煤芯煤样156件，瓦斯样13件，简选煤样5组，视密度样38件，煤岩样39件，气化煤样26件，煤尘煤样33件，项、底板及夹石样54件，风氧化带样9件，样品合格率为100％，质量可靠，具相应的代表性；各种样品的采集化验，专门性采样等，均达到新标准规范及相关规程及“设计”要求，样品测试分析由地质研究所承担。

该所具有国家颁发的计量认证合格证书，国家煤炭质量监督检验中心颁发的质量合格证书，经抽样抽查煤样10个，单项检测数为50项次，49项合格，1项次不合格，全格率为98.0％。

故其测试、化验的样品，质量可靠。

成果可供利用。

通过上述各方面的工作，经资料分析、研究综合整理，于2007年8月编制提交及其探求的相应煤炭资源储量，达到了预期目的。

（二）煤炭资源储量申报情况

1、勘查类型与控制程度：

详查区总体构造形态为一轴向NW－SE的宽缓不对称向斜，NE翼倾向SW，倾角2－5°；SW翼倾向NE，倾角1－3°，局部有波状起伏；其轴部发育有近NW向展布的正断层2条，对煤层局部有破坏作用，未发现岩浆岩出露；区内发育3个煤组4层可采煤层，即1-2、1、2、3煤层，1号主要可采煤层，全区大部可采，厚度变化大，但规律较明显，煤层对比可靠，煤类单一。

对照DZ/T0215-2002《煤、泥炭地质勘查规范》有关条款元宝及要求，其勘查类型确定为构造复杂程度为简单类型，煤层稳定程度为较稳定类型，即“一类二型”。

勘查手段以钻探为主，辅以物探（测井）、地表开展1：

10000比例尺地质及水文地质测绘，工程测量以及煤芯煤样采集和相应的化（试）验等对煤层进行了控制，以1000×1000m工程间距圈定控制的内蕴经济资源量（332），“控制的”外推与最低可采集厚度（1.50m）插点确定的可采边界之间圈定推断的内蕴经济资源量（333）。

2、工业指标：

本区煤类为褐煤，煤层倾角﹤15°，井采，依据《煤、泥炭地质勘查规范》（DZ/T0215-2002）一般地区褐煤的工业指标要求，确定圈矿工业指标为：

最低可采厚度1.5m；原煤最高灰分（Ad）40%；原煤最高硫分（St,d）3%；最低发热量（Qnet,d）15.7MJ/kg。

3、资源储量估算方法及申报情况：

本区煤类为褐煤，煤层倾角1－5°，采用煤层铅直厚度、水平投影地质块段法对可采煤层进行了煤炭资源储量估算，采用微机绘图平台CGIS-2004软件闭合边界直接查询，求取水平投影面积，参与估算资源储量煤层的视密度（m³/t）；1-2与2煤为1.36；1煤为1.34；3煤为1.41。

经核查，本次详查由于探矿工程的增加及对煤层的重新对比，煤层视密度、煤层赋存面积及估算煤层数（原报告按煤组计）较原找煤报告均发生了变化，致使估算煤炭资源储量较原找煤报告同范围增加19720万吨。

申报的煤炭资源储量见表5。

表5资源储量估算结果表

煤类

煤层

编号

赋煤标高（m）

原报告

本次详查（10℃）

级别

资源含量（10℃）

资源含量类型（编码）

资源含量

增减变化

恒源

立源

总计

褐

煤

1-2

784-923

50405

（333）

1226

1897

3123

+11647

675-911

（332）

18717

12461

31178

（333）

15789

11862

27651

∑

34506

24323

58829

690-810

（333）

5580

+5580

681-783

（333）

2593

+2593

全矿区

675-923

50405

（332）

18717

12461

31178

+19720

（333）

17015

21932

38947

50405

查明矿

产资源

35732

34393

70125

+19720

煤岩鉴定结果汇总表

煤层号

去矿物基

含矿物基

（1）

（2）

镜质组（V）

惰质组（I）

壳质组（E）

粘土矿物

（CM0

硫化物矿物（SM）

碳酸盐矿物（CaM）

氧化硅矿物（SiM）

其它

（OM）

最大反射率（R³max%）

84.1-91.8

0.8-15.9

0.0-7.4

1.8-53.7

0.0

0.0-0.7

0.0

0.3236-0.3545

87.3

（3）

9.2

（3）

3.5

（3）

23.7

（3）

0.3

（3）

66.0

2.3-32.0

0.9-9.4

2.6-44.1

0.0

0.0-4.7

0.0-1.4

0.3247-0.4056

84.3

（4）

11.41

（4）

4.3

（4）

20.6

（4）

1.4

（4）

0.6

（4）

88.0-100.0

0.0-9.6

0.0-3.8

2.6-36.0

0.0

0.5-1.1

0.0-0.4

0.3673-0.4024

94.7

（3）

3.2

（3）

2.1

（3）

23.8

（3）

0.8

（3）

0.1

（3）

煤质

本区可采煤层为中高水分、中灰分、高挥发分、特低硫、特低磷－低磷、高热值煤；煤灰流动温度在1242－1315℃之间，为较低－中等流动温度灰；硫成分主要以硫化铁硫为主；腐植酸10.20－45.37％，平均19.4％，煤层透光率28－57％，平远％（﹤50％，浮煤挥发分37.52％－47.44％，平远.56％（﹥37％），煤类确定为褐煤2号（HM2），可作为动力用煤及民用燃料。

井田内与煤伴生的稀散元素锗Ge（0－1ηg/g）、钒V（16-26ηg/g）,含量均很低，未达到综合开采利用品位；煤层中瓦斯成分以氮气为主，CH4含量0.61－0.64％，CO2含量2－5.31％，N2含量94.08－97.36％，属CO2－N2带，无煤层气显示。

矿区勘查工作简况

1、矿区勘查工作简况

该区进行了1：

20万区域地质调查，并出版了相应的地质矿产图及其相应报告。

勘查队在该区进行了煤田勘查工作，大致查明含煤地层呈北东向展布，其走向长度85km，宽度23km，面积1955km².共施工钻孔19个12073.02m，地面电法测线12条，测点346个，测井11509个点，提交煤炭资源量280175万吨，于勘查本年6月编制提交了找煤勘探地质报告，并审查通过。

新疆太阳矿业有限公司

2010年12月

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