摘要：通過具體的含煤地層及煤層的研究，進一步由一切沉積特征分析煤層及聚煤規律。
關鍵詞：含煤地層;煤層;三角洲;湖泊;沉積;聚煤規律
Abstract: through the study of coal-bearing strata and coal seams, this paper analyzes coal and coal accumulation law from all sedimentary features.
Key words: coal; coal; delta; lake; sediment; the rule of coal gathering
中圖分類號：P641.4+61 文獻標識碼A 文章編號：
1 簡介
虹螺峴煤田位于錦州市西南30公里，虹螺峴煤田位于東西向天山～陰山帶南側，新華夏系第三隆起帶上的董家店～陰山帶南側，新華夏系第三隆起帶上的董家店～楊家丈子斷帶上，其含煤礦層疊加在斷隆帶上的坳陷部位。虹螺峴煤田屬古生代石炭、二迭系含煤地層，其煤田走向長10公里，傾向寬7公里，面積70平方公里，不等單斜構造。含煤地層為二迭系下統山西組，石炭系上統太原組含煤、煤質牌號以貧煤為主。
2 含煤地層及煤層
含煤地層
石炭系上統太原組(C3t)，厚5.03～96.68米，平均43.33米。為黑色泥巖、粉砂巖、煤、炭質泥巖、粘土巖、各種粒級砂巖交互組成。含煤三組(6煤、7煤、8煤)，而8-2、7煤沉積局限，8-1是本區主要可采煤層，6-2是局部可采煤層。其礫巖、礫石成分以石英巖礫為主，燧石礫次之，泥質膠結。泥巖層具水平層理，緩波狀層理，含菱鐵礦結核，含大旦植物化石。
二疊系下統山西組，厚6.70～118.99米，平均44.65米，灰綠色～灰色礫巖、粗～細砂巖、灰黑色粉砂巖、泥巖、炭質泥巖、煤交互組成。本組含三煤、5-1煤、5-2煤層，其中三煤、5-2煤為局部可采煤層。
礫巖、礫石成分以石英巖礫、燧石礫、石英、長石碎屑組成，分選差，5-2煤為局部可采層。
泥巖：黑色、層理明顯含黃鐵礦、菱鐵礦結核泥巖中含植物化石。
山西組地層也為湖泊三角洲體系，旋回結構分為三個旋回。
煤層
太原組含6-1、6-2、7、8-1、8-2五個煤組。8-2煤組在受煤前右基底影響，8-2煤層沉積零散，大部在本區東部低洼處有沉積，全區僅17個鉆孔，見8-2煤層，為單一結構煤層，煤層0.05～0.96米，為局部可采煤層，僅4個孔可采。
8-1煤組全區普遍全育，為區內主要可采煤層，煤層單一分層，厚由0.05～10.88米，平均煤厚4.66米，可采厚度由0.70～10.88米，平均可采厚度4.88米。
7煤組賦存于太原組煤中礫巖的中部，即兩層砂礫巖層所夾，同屬局部分流河道沼澤成煤。煤層呈透鏡狀，僅分布于7～9線間，僅7個孔見煤，單一分層厚度為0.09～2.88米，僅有兩個孔可采，可采厚度1.30～1.43米。
6-2煤組織全區發育，為復雜結構煤層，全區有60個孔見煤，單一分層厚度由0.05～4.73米，平均厚度1.80米，有29個孔可采，可采厚度由0.70～3.57，平均可采厚度由0.70～3.57米，平均可采厚度2.37米。
6-1煤組在區內零星分布，為簡單結構煤層。本區共有14個鉆孔見6-1煤層，單一分層厚度0.05～2.11米，其中有4個孔可采，可采厚度由0.80～2.11米，平均可采厚度1.43米。
山西組含3煤、5-1煤、5-2煤三個煤組。5-2煤組因受后期剝蝕的影響，主要分布在勘探區西側1～10勘探線間，東部有零星沉積，為簡單結構煤層，有34個孔見5-2煤組，單一分層厚度0.04～4.49米，其中有23個孔可采，可采厚度0.76～4.49米，平均可采厚度2.12米，為局部可采煤層。
5-2煤組僅見于兩個孔，厚度小，其厚度分別為0.09米、0.15米。
3煤組煤層沉積比較穩定，但因受后期剝蝕影響較大，僅零星賦存。分區僅有9個孔見3煤組，其中8個孔厚度可采，平均可采厚度為2.37米。詳見虹螺峴煤田含煤巖系柱狀對比圖。
3 沉積特征
根據本區巖石成分、結構、層理類型、植物化石、包裹體特征結合各煤層灰分、硫分指標、煤的化驗指標，綜合分析，本區沉積環境是以湖泊三角洲沉積體系為主的含煤巖系，湖沼相沉積(湖汀、沼澤及泥炭沼澤)。其各亞相特征分述如下：
太原組底砂巖、太原組中部砂礫巖、山西組底砂巖都屬三角洲分流河道沉積，從砂體平面圖看形態為烏足狀砂體。其巖性特征為礫巖、砂礫巖，粗～細砂巖組成，因水動力條件變化，具韻律結構。北部砂體厚;從巖石粒級上看，北部粒級粗多為礫巖，東部局部粒級粗，也為礫巖，南部粒級較細，多為細砂巖。據粒度厚度定向標志，從而不難看出，北側面的震旦系老地層及東側的山海關隆起為區陸源區。三角洲北部砂體，多為正粒序，可為三角洲水上部分。南部顯示為倒粒序。
砂體分布面積，山西組底砂體厚度最大，分布面積最廣，太原組中部砂體分布面積居中，太原組底砂體最薄，分布面積最小，這說明了，隨盆地演化，水動力條件逐漸加強。從太原組中礫巖、山西組底部礫巖，上石盒子組底部砂礫巖含煤或泥質包裹體特征看，該砂體對下伏地層有沖刷現象。從整體看除顯示出次動力條件加強外，還可看出河道有向西側向遷移趨勢。
三角洲泛濫平原平面上分布于三角洲分流河道外側，部面上位于三角洲分流河道上，巖性主要以黑色泥巖、粉砂巖組成，具水平層理及緩波狀層理，局部夾薄層組～中粒砂巖，可為決口扇沉積物，隨著盆地下沉，三角洲及泥炭沼澤，5-2、6-2、8-1煤層底板的粉砂巖及泥巖大部都屬泛濫平原沉積。
湖泊相沉積主要發育在太原組、山西組頂部，由于盆地沉降，覆水較深，沉積物以黑色泥巖、粉砂巖為主，局部夾薄層細～中粒砂巖及薄煤層;太原組6-1煤、山西組的3煤屬湖濱沼澤成煤。
該盆地沼澤相及泥巖沼澤相沉積物主要為太原組的8煤組、7煤組、6-2煤組、山西組的5煤組，其巖性為煤、炭質泥巖、黑色泥巖、粉砂巖、粘土巖交互沉積。
粘土巖大都發育在煤層底板，為沼澤相沉積物相開始，巖性特點為團塊狀結構，含根部化石，而太原組沉積前準平原化沉積。本盆地泥炭沼澤相成煤基本可分為三種類型。
湖泊沼澤成煤主要發育有太原組、山西組頂部，具體沉積煤層為太原組6-1煤、山西組3煤，由于盆地演化沉降過程中覆水較深，其沉積物以黑色泥巖為主，其間夾薄層砂巖，泥巖含黃鐵礦、菱鐵礦結核，可為弱堿性——堿性還原環境，其間局部泥炭沼澤化較好部位沉積的煤層特點是煤層結構簡單硫分高。
4 后期沖刷作用對煤厚的影響
煤系地層沉積后，伴隨地殼的抬升和河流的發育，煤層和含煤巖系遭受河流的沖刷剝蝕，根據本區盆地演化特征，太原組、山西組和下石盒子組地層沉積后，盆地受華力西運動影響有三次抬升，由于盆地抬升，河流水動力條件逐漸加強，表現在太原組煤中礫巖、山西組底砂巖、上石盒子組底砂巖逐漸加厚，從而對下覆地層有較強的沖刷作用，因而在上石盒子組底砂巖、山西組底砂巖、太原組煤中礫巖中常見泥巖及煤包裹體。山西組地層沖刷較嚴重，使上盒子組地層超覆在太原組地層之上，6-2煤層被沖刷較嚴重，8-1煤層頂板也常見到剝蝕面，河床相砂巖、礫巖等粗碎屑巖與煤層直接接觸，使煤層沖刷變薄。
5 巖漿巖侵入和吞蝕對煤層厚度影響
本區巖漿巖侵入體有花崗斑巖和閃長斑巖，而花崗斑巖侵入煤層，對煤層破壞嚴重。8-1煤層均有花崗斑巖侵入，層數多，厚度較大，使煤層結構更加復雜，煤層遭受嚴重破壞，部分煤層變質成天然焦。6-2煤層均有花崗斑巖侵入，層數較多，使煤層結構更為復雜，灰分增高。更嚴重的是8-1煤層均被花崗斑巖吞蝕，而僅剩0.19米厚的天然焦。
6 聚煤規律
為古生代石炭、二迭系煤系，但因本區古基底古構造對煤層厚度變化影響較大，其原因一是由于古地理對煤層的影響。虹螺峴煤田成煤時基底凸凹不平，東區興隆屯一帶存在一較大隆起，而在隆起區上則無煤層沉積。二是沉積環境對煤層影響，本區煤層的沉積環境除3煤、6-1煤為湖濱相成煤外，其余5-2煤、6-2煤、8-1煤均屬湖泊三角洲體系成煤，其亞環境有三角洲平原沼澤化成煤，另外是湖灣沼澤化成煤。當三角洲泥炭沼澤與湖灣泥炭沼澤連成一體時，形成較好的聚煤環境，即煤層沉積大都在三角洲砂體外側，而在蛤蟆山淺部區8-1煤層發展不好，屬遠岸湖灣區，覆水較深不利于聚煤作用。
參考文獻：
[1]劉俊杰 煤層沖涮的研究與預測[J]中國煤田地質，1999
[2]陳鐘惠 含煤巖系沉積環境分析[M]武漢地質學院，1984
[3]李思田 斷陷盆地分析與聚煤特征[M]地質出版社，1988
[4] 陳世悅 徐風銀 華北晚古生代層序地層與聚煤規律[M].中國石油大學出版社，2000
