准格尔旗煤层地质特征(孙家壕).docx

准格尔旗地质特征一、地质构造与煤层1、地层及地质构造① 区域地层 区域地层详见“准格尔煤田区域地层一览表”煤田区域地层一览表地层单位岩性组合界系统组代号新 生 界KZ第 四 系全 新 统Q4风积层：由黄褐色、浅黄色细砂，粗粉砂堆积而成， 层厚约2〜5m冲洪积层：砂砾石，砂土及中~细砂，层厚约2〜10m 残坡积层：砂土，石块，成分随母岩而异，层厚约0〜 3m与下伏地层呈不整合接触上 更 新 统马兰组Q m3由浅灰黄色、黄褐色黄土组成，含钙质成分，具垂直 节理厚度0〜100m与下伏地层呈不整合接触第系上 新 统N2上部为红色砂质粘土，夹多层钙质结核，下部为红色 粉砂，夹钙质结核，底部有一层不稳定的砾石层，含三趾 马化石厚度约51.00m，与下伏地层呈不整合接触中 生 界MZ下白垩 统志 丹 群KZh1上部以红色，紫红色砂岩为主，夹砾岩及泥岩：下部 为紫灰色砾岩厚度〉390m，与下伏地层呈不整合接触叠 系下 统和 尚 沟 组Th1岩性为棕红色、砖红色粉砂岩，粉砂质泥岩，夹浅灰 色中细砂岩，横向变化较大厚度〉165m与下伏地层呈 整合接触刘 家 沟 组TL1岩性以浅灰微带红色、粉红色中〜细砂岩为主，具交 错层理，夹棕红色及砖红色粉砂质泥岩，厚度257〜385m。

与下伏地层呈整合接触古 生 界P叠 系上 统石 千 峰 组PSh2上部为棕红色粉砂质泥岩、泥岩、砂质泥岩，夹灰绿 长石石英砂岩；下部以黄绿色〜灰绿色砂砾岩、中粗粒砂 岩为主，夹红色〜棕红色砂质泥岩厚度〉170m，与下伏 地层呈整合接触上 石 盒 子 组PS2上部以暗紫色泥岩、粉砂质泥岩为主，夹砂岩及灰白 色含砾粗砂岩；中部为暗紫色、灰黄色泥岩及砂质泥岩， 中夹细砂岩；下部为灰白、灰绿及黄绿色中粗砂岩，夹砂 质泥岩厚度〉290m，与下伏地层呈整合接触准格尔煤田区域地层一览表地层单位岩性组合界系统组代号古 生 界Pz叠 系下 统下 石 盒 子 组PX1上部为黄绿、灰色中粗粒砂岩及紫色粉砂岩、粘土质 泥岩、细砂岩，中部为黄褐色及绛紫色中粗粒砂岩、细砂 岩、砂质泥岩及泥岩互层，下部为灰白、黄褐色中粗粒砂 岩及细砂岩，夹粘土质泥岩及泥岩，厚度约119.00m，与 下伏地层呈整合接触山 西 组PS1上部为浅灰色，灰色粉砂岩、泥岩、粘土岩及各粒级 砂岩互层，夹薄煤层；下部以浅黄色〜灰白色厚层状长石 石英砂岩为主，夹粘土岩、泥岩及煤层等该组含1、3、 4、5号煤层，厚度38.45〜95m，平均约70m。

与下伏地层 呈整合接触石 炭 系上 统太 原 组Ct2上部以巨厚的6号复煤层为主，其顶底板为灰黑色粉 砂岩、泥岩、粘土岩，间接顶底板为中粗砂岩中部以深灰色泥岩、粉砂岩、细砂岩及白色石英粗砂 岩为主，含8、9、10 号煤层，局部夹中粗粒砂岩，煤田南 部发育2层灰岩下部为灰黄色，灰色石英砂岩及灰色〜深灰色泥岩与 砂质泥岩，夹1〜2层厚约1〜3m的灰岩及煤线灰岩由南 往北变薄尖灭；底部以灰色、紫色粘土岩与铝土岩为主， 夹砂岩，铝土岩与华北“G”层铝土岩相当，富含黄铁矿结 核，底部时有鸡窝状褐铁矿（山西式铁矿），厚度18.90〜 130.47m，平均90m与下伏地层呈假整合接触奥 陶 系下 统下 马 家 沟 组O m1以浅灰色、棕灰色薄层泥灰岩及浅灰色厚层状灰岩呈 不等厚互层，间夹黄绿色薄层泥灰岩、生物碎屑灰岩及褐 黄色豹皮灰岩，底部为白色中细粒石英砂岩，厚约8〜97m， 与下伏地层呈整合接触亮 甲 山OL1以灰黄色、浅黄色薄层状灰岩为主，夹竹叶状白云岩 及含燧石条带的白云岩，厚度54〜66m，与下伏地层呈整 合接触冶里组OY1由灰白、黄褐色、黄灰色厚层及中厚层状结晶灰岩组 成出露厚约50m② 井田地层本矿井地表大部被第四系风积砂与黄土覆盖，基岩仅在沟谷中零星出露，根 据区内钻孔及邻区钻孔揭露并结合野外观察结果综合分析，孙家壕煤矿地层由老 至新特征如下：中下奥陶统（O ）、上石炭统太原组（C t）、下二叠统山西组（P S）、1 2 1下二叠统下石盒子组（Px）、下白垩统志丹群（KZh）、第三系红土层（N）、第1 1 2四系（Q）。

③ 地质构造A、 地质构造孙家壕煤矿位于窑沟背斜西翼，总体构造形态为单斜构造，地层走向与窑沟 背斜轴向基本一致，倾向北西，地层倾角＜15°，孙家壕煤矿内未发现断层，构 造复杂程度属简单类型B、 岩浆岩 孙家壕煤矿位于准格尔煤田的北部，在孙家壕煤矿中部东沟北侧的支沟中，可见灰黑色、灰绿色细晶〜隐晶质玄武岩岩蓆出露，据钻孔揭露玄武岩岩蓆位于 下白垩统志丹群（Kgh）底部砾岩中，上覆砾岩与其为沉积接触岩蓆厚度0〜 16.53m, —般9m左右玄武岩厚度与其底板标高成消长关系，其形成受燕山运 动的影响玄武岩地下通道及岩基位于孙家壕煤矿西北部，在东孔兑普查区553 号孔至 532 号孔附近目前尚未发现玄武岩体对煤层及煤质有影响2、煤层1、含煤地层及含煤性太原组（Ct）为本区的主要含煤地层，含煤5层且均为可采煤层，即6上、 26、8、9 上、9 号煤层，6 号、8 号、9 号煤层全区可采；6 上煤层为 6 号煤层分叉 形成，为赋存区全部可采煤层；9 上煤层由 9 号煤层分叉形成，为赋存区全部可 采煤层;本组煤层平均总厚为38.52m,地层平均总厚为71.27m,含煤系数为54%,含煤性好2、煤层情况1-6煤层：位于太原组（C t）的上岩段的中部，全区发育，煤层厚度为5.82〜227.96m，平均为18.54m。

为全区可采煤层煤层结构复杂，含3〜19层夹矸， 一般含 10 层夹矸，夹矸岩性一般为泥岩和粘土岩6 号煤层厚度变化较大、结构复杂、煤类单一，煤层层位稳定，煤层稳定程 度为较稳定型煤层顶板岩性为砂质泥岩、泥岩、粘土岩；底板岩性为砂岩、泥岩、砂质泥 岩煤层埋藏深度 67.95〜378.25m四、水文地质条件（一） 区域水文地质概况 准格尔煤田位于鄂尔多斯高原东北部，地形西北高，东南低西北部塔哈拉川上游标高1366m，南部壕米圪坨标高870m，最大高差496m，标高一般在1050〜 1250m之间黄河由北向南流经煤田东部，煤田内各大沟谷水流最终流入黄河 较大的沟谷自北向南有孔兑沟、龙王沟、黑岱沟、哈尔乌素沟、罐子沟及十里长 川等，延展方向多斜交或垂直地层走向各支沟多呈树枝状分布，向源侵蚀为主 横断面多呈“V”字型，属于侵蚀性黄土高原地貌各大沟谷的上游多有泉水流 出，至中下游形成小溪雨季山洪暴发，流量大而历时短促各大沟谷也是排泄 煤田内大气降水和地下水的主要通道岩承压水则以地下迳流排泄为主二） 井田水文地质特征孙家壕煤矿位于准格尔煤田北段中西部地表大面积被黄土层覆盖，由于 受水流风蚀等影响，区内沟谷纵横交错，水土流失严重，植被极不发育，具典型 的黄土高原地貌特征。

区内地形起伏不平,南北高中部低最高处位于孙家壕煤 矿南部店梁附近，海拔标高1297m；最低处位于孙家壕煤矿中部S10号钻孔附近， 海拔标高1160m，最大高差137m基岩出露于地形切割较深的沟谷之中，主要为 下白垩系志丹群（K1zh）地层孙家壕煤矿内居民点分散，饮用水多为旱井储存 雨水或取于沟谷出露的少量泉水黄河流经孙家壕煤矿的东侧，雨季最大流量为5150m3/s，干枯季节最小流量 为48m3/s, 一般流量在230〜3390m3/s,水位标高968.53m孙家壕煤矿内最大的 沟谷为哈拉七太沟、纳林沟，均为黄河的支沟，属季节性沟溪，一般旱季干涸无 水或有少量溪流，雨季可形成洪水，水流最终汇入黄河区内水井较少，多为旱井水井水位一般在1〜3.5m，水深2〜9m，出水岩 层为下白垩系志丹群（Kizh）和二叠系下石盒子组打）砂岩泉水各沟谷均有 出露，流量较小，一般为0. 014〜0.325L/S水库零星分布于较大沟谷中，规模 较小，水源来自各沟谷上游泉水和大气降水三）矿床充水因素分析1、气候及地形、地貌条件孙家壕煤矿气候干燥，降水稀少，年蒸发量是年降雨量的5〜8倍降雨多 集中在7〜9三个月内，易形成集中排泄，渗入地下很少。

地表大面积被第四系 风积砂及黄土层覆盖，植被稀少，地形切割强烈，有利于地表水和地下潜水的排 泄属侵蚀性黄土高原地貌特征，不利于地下水的储存2、 地层及地下水、地表水条件 孙家壕煤矿地质构造简单，无断层、地层平缓相对含水的砂岩类岩层不同深度地分布于各地层中，接受上部潜水的下渗补给和深部的迳流补给各含水层 虽或多或少含有裂隙水，但以静储量为主，补给贫乏，直接充水含水层单位涌水 量V0.01L/S・m区内大多数钻孔钻至煤系地层即开始漏水，漏水岩石多为含砾 粗砂岩、粗砂岩及煤层多数钻孔水位在百米以下或无水位，说明孙家壕煤矿地 下水位随着钻孔深度的加深而下降孙家壕煤矿内无大的地表水体，仅在沟谷中 由于大气降水而形成间歇性水流，地表径流量很小，部分深沟中有泉水涌出，但 流量很小各大沟谷之地表水均为间歇性溪流，只有雨季才可形成洪流，且历时 短促，与地下水联系不大黄河虽流经孙家壕煤矿东缘，但距孙家壕煤矿较远， 经较多资料分析，不会灌入孙家壕煤矿3、 奥陶系岩溶水孙家壕煤矿个别钻孔揭露了奥陶系地层，揭露厚度0.24〜16.73m综合准 格尔煤田南部详查区资料得知：该地层岩溶发育程度不均，其主要形状表现为溶 蚀裂隙，次为溶洞，以垂直与顺层发育的两组溶蚀裂隙为主，含水性因地而异， 且该地层埋藏较深，加之上覆地层本溪组粘土岩及泥岩隔水性良好，在正常情况 下，奥陶系岩溶水不易补给煤系地层，除煤系地层底部隔水层破坏例外。

四）矿井涌水量预算 勘探报告未提供矿井用水量，预计孙家壕煤矿达到设计生产能力 3.0Mt/a 时 矿井正常涌水量为70m3/h，最大涌水量为120m3/h五）水文地质类型孙家壕煤矿煤系地层为上石炭统太原组（Ct）及下二迭统山西组（Ps）,21 岩性由粒度不同的砂岩、砂质泥岩、泥岩、粘土岩及煤层组成各岩层不同程度 的发育着孔隙、裂隙，充水空间较发育但因补给水源比较贫乏，主要充水含水 层富水性弱，钻孔抽水试验单位涌水量qV0.01L/s •m,地下水位多在百米以下 且孙家壕煤矿内地质构造简单，地层平缓，无断层及岩浆岩侵入煤层现象孙家 壕煤矿附近无大的地表水体，大气降水为孙家壕煤矿地下水的主要补给来源，但 冲沟发育，坡度较大，有利于地表水的排泄可采煤层虽位于当地侵蚀基准面以 下，但煤层埋藏较深，地表水对矿床影响不大据邻区资料奥陶系（O）石灰岩1 虽然含水，但含水性因地而异，且该地层埋深大，位于本溪组地层以下，没有大 断裂与其沟通，对矿井充水影响较小综合分析，孙家壕煤矿水文地质勘探类型应属第二类，第一型，即以裂隙含水层为主的水文地质条件简单的矿床。