鹤壁矿区地质概况

鹤壁矿区地质概况

一、地理、交通位置

鹤壁矿区位于河南省北部，东径113°59′23〃—114°45′12〃,北纬35°26′00〃—36°02′54〃。东与安阳市的内黄、滑县连接，南与新乡市的延津县、卫辉市毗邻，西邻安阳市的林州市，北接安阳市的安阳县、汤阴县。现辖三区（淇滨区、山城区、鹤山区）、两县（浚县、淇县），全市14面积2182平方公里。京广铁路、107国道、京珠高速公路、鹤濮高速公路、壶台公路从境内中部穿过，交通非常方便。

二、地形地貌

鹤壁矿区地势总体南高北低，西高东低，地表被第四及第三系地层所覆盖，井田南部及东部分布着起伏较小的低缓丘陵。丘顶多为第三系粘土或砾岩组成，在丘岗之间发育了冲沟坳地和平坦谷地。此外，在井田北部铁路两侧分布有连片的芦苇沼泽地。

三、地层

鹤壁为华北地层区，京广铁路以西为基岩分布区，广泛分布寒武系、奥陶系、第三系等地层，太古界、震旦系、石炭系、第四系分布较少。京广铁路以东大面积第四系分布，寒武系、第三系零星出露。大地构造处于新华夏系华北坳陷之西部和太行山隆起的东南边缘，其特征以断裂为主，褶皱不发育。区内岩浆岩主要分布在西部山区，元古代有一些伟晶岩、细晶岩、辉绿岩、角闪闪长岩、角闪钠长岩，燕山期为中性侵入岩，喜山期为基性、超基性喷出岩和侵入岩。现将被钻孔揭露的地层由老至新叙述如下：（一）奥陶系中统马家沟组（O2）

马家沟组灰岩为含煤建造沉积之基底。井田内无出露，西山出露良好，研究较细。其岩性可分七个岩性段，其中第一段为贾旺页岩，第二、第四、第六段为角砾状灰岩，第三、第五、第七段为灰～深灰色中厚层～巨厚层之纯质石灰岩，含角石及松旋螺等化石，全厚450米左右。

（二）石炭系（C）

1．中统本溪群（C2）

底部为浅灰紫色鲕状豆状铝质泥岩；下部为灰色泥岩及砂质泥岩，中夹透镜状灰岩；中部为灰色细—巨粒硅质胶结的石英砂岩；上部为深灰及灰色

泥岩、砂质泥岩，含铝质，具鲕状结构，产植物化石碎片，偶夹薄煤。煤层发育不稳定，亦不可采。灰岩中含化石，与其下伏的马家沟组灰岩为平行不整合接触。地层厚15～28米，一般厚23～25米。

2．上统太原群（C3）

太原群地层由砂岩、砂质泥岩、石灰岩及煤层所组成。

砂岩：下部砂岩灰色，粉粒—细粒—中粒结构，矿物成份以石英、长石为主，胶结物以钙质为主，中部砂岩灰色及灰色微发褐，细—中粒结构，矿场成份以石英为主，胶结物以泥质为主，上部灰色发褐，细—中粒结构，顶部以石英、长石为主，含菱铁质凝块，底部含长石较多。胶结物以钙泥质为主。

砂质泥岩及泥岩：下部砂质泥岩及泥岩，深灰、灰黑至黑色，底部为浅灰色，含黄铁矿结核及植物化石，底部富铝质，偶具鲕状结构。C3L3灰岩底板为黑色浅海相钙质泥岩，含大量动物化石。中部砂质泥岩及泥岩，深灰色、灰黑至黑色，致密性脆，含黄铁矿结核及植物化石。上部砂质泥岩及泥岩为深灰—灰黑色、致密性脆，局部夹碳酸钙质鲕粒及透镜状菱铁质泥岩，含黄铁矿结核及植物化石碎片。

石灰岩：太原群含石灰岩9层，自下而上为C3L1至C3L9。其中C3L8、C3L5、C3L3、C3L2四层发育较好，C3L9、C3L4、C3L1三层灰岩发育次之：以C3L7及C3L6石灰岩发育最差，仅个别钻孔所揭露。据钻孔资料C3L8、C3L5、C3L3、C3L2诸层灰岩的平均厚度分别为5.74米、1.65米、2.57米及7.19米。在井田西南角浅部。75-10孔至77-22孔一带，C3L8灰岩受河流同生冲蚀，被河床粗砂岩替代，缺失C3L8灰岩。

灰岩为为深灰—灰黑色。其中C3L1 、C3L3 下部、C3L5 下分层、C3L6、C3L7及C3L9 均含泥质，含燧石结核的有C3L2 、C3L3 、C3L4 、C3L5 、C3L8 等层石灰岩，其中C3L2 含燧石结核最多，C3L2 、C3L5 及C3L8等层石灰岩常驻具缝合线构造，缝合面上常含碳质。灰岩中产丰富的蜓科、腕足类、珊瑚、海百合茎等动物化石。

煤层：太原群所含煤层为一煤组，共含煤八层。自下而上依次为一1、一2、一4、一5、一6、一7、一8、及一9煤，即除去C3L3灰岩不压煤外，其它各层灰岩均压煤，在八层煤中，发育较好的为一1煤。

在煤层顶底板附近的泥岩、砂质泥岩中，含丰富的植物化石，主要为鳞

木、羊齿、轮叶及植物根化石。

本群以一1

1煤底浅灰色铝质泥岩为底界面，与本溪群呈整合接触。厚

101.67米～151.48米，平均厚118米。

（三）二迭系（P）

1．下统山西组（P 1 1）

山西组由砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层所组成。

砂岩：本组含砂岩四层，从下而上为S9、S10、S11 、S12。上中部砂岩为灰及灰褐色，局部微发绿色，中至巨粒结构，向下颗粒逐渐变细。矿物成份以石英及长石为主，唯二1煤顶板S10砂岩含长石较多。山西组砂岩的特点为黑褐色菱铁质凝块，沿层面富含大白云母片，胶结物多为钙泥质。

泥岩及砂质泥岩：多为深灰至灰黑色，唯顶部偶具紫斑，微含铝质，具鲕状结构。其顶为A层铝土岩。泥岩及砂质泥岩中，偶见硅质结核，常富含植物化石。

煤层：山西组所含煤层为二煤组，下部含煤1～3层，底部的二1煤层为本区的主要可采煤层。煤层厚度较稳定，井田内厚1.9（13041工作面）～14.0米（11041四横川），平均厚6.75米。除二1其它煤层均不可采。

山西组产丰富的植物化石，主要有细羊齿、翅羊齿、羊齿、苛达叶、芦木、轮木、瓣轮木及楔叶等完整的植物化石及碎片。

本组以S9砂岩底与下伏太原群分界，为整合接触，厚73～134米，平均厚89米。

2．下统下石盒子组（P 2 1）

下石盒子组由砂岩、砂质泥岩、泥岩所组成。砂岩灰至灰绿色，细～粗粒结构，矿物成份以石英为主，长石含量较多，其它为绿色、暗色矿物及棕云母片。具波状层理及斜层理，胶结物以泥质及钙质为主。砂质泥岩及泥岩多为灰及青灰色夹紫斑，含铁质结核，产植物化石。

本组以S13层砂岩底与下伏山西组分界，层厚90～104米，平均厚97米。

3．上统上石盒子组（P 1 2）

由砂岩、砂质泥岩及泥岩组成。砂岩多为灰白、灰及灰绿色，细至粗粒结构，矿物成份以石英为主，次为长石，胶结物为钙质、硅质及泥质等。下部有S15、S16砂岩，顶部为平顶山砂岩。在砂岩之间为青灰色、紫色、灰