柠条塔井田烧变岩的地质特征_夏斐
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2 2 -1
1 烧变岩的分布规律
1. 1 烧变岩的分布范围 柠条塔井田延安组地层含煤 11 层 , 其中可采煤 层为 1
2上
、1 、 2 、2
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-2 下
、3
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、4 、4 、 5
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-3
-2上
、5 等
标 准 差 1. 05 1. 43 0. 12 变异 系数 0. 45 0. 24 0. 04 间 距 /m 最小值 最大值 平均值 8. 14 ～ 44. 03 28. 40 0. 80 ～ 15. 33 27. 52 1. 00 稳定 全区可采 可采 概率 0. 24 稳定 类型 较稳定
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图 1 烧变岩分布示意图
2 烧变岩的地质特征
2. 1 煤层自燃特征 煤层自燃对煤层破坏十分严重 , 依据煤层自燃 的程度分为自燃煤 、 自燃残留煤和烘烤煤三种类型 。 偶而在自燃残留煤柱底部有与正常煤相差无几的烘 烤煤 。 自燃煤 : 煤层燃烧时气流畅通 , 煤层完全燃烧的 产物 , 实质上是煤灰 , 表现为一种浅灰 、 灰白 、 褐色的 松散物 、 具滑感 , 厚几公分至十几公分不等 。 其上为 裂隙十分发育的 烧变岩 , 底板略有烘烤 , 裂隙不发 育 , 煤灰乳白色者质地 疏松 , 轻压即碎 , 具滑感 , 属 C a O 含量高的灰分 , 铁质及 S i O 2 含量高时呈浅灰白
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陕 西 煤 炭 2008 年
最大达 84. 66 m , 一般厚度在 30 ～ 40 m之间 。 烧变 岩的最大垂深为 123 m , 最低底板标高为 1 112 m 。 1. 2 烧变岩的分布规律 烧变岩的 展布范围 及规 模受 侵蚀 基准 面 、煤 层厚度 和沟 谷 发育 程 度的 制 约 。 分 布 于井 田 中 部及东部 , 大致 与考考 乌素沟 平行 展布 。 煤层 自 燃区一 般 在 侵 蚀 基 准 面 以 上 , 考 考 乌 素 沟 以 南 2 煤层厚度 一 般 6 ～ 7 m , 自燃 区 宽 度达 2 500 m , 沟谷愈发 育 , 烧变 岩分 布愈 广 , 考 考乌 素沟 及 其 支沟 两岸 , 沟谷 纵 横交 错 , 煤 层自 燃边 界线 溯 沟谷上游 消失 。
3 -2
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陕 西 煤 炭 2008 年
潜水位标高为 1 144. 67 m ; 2006 年补勘发现 , 由于 小煤矿采动影响 , 3 煤以上的地下水自然流场已经 变动 , 烧变岩水已沟通流入采空区 , 水头和沙渠两泉 干枯 , 烧变岩潜水位大致在 1 137 m± 处 , 水位南高 北低 , 水位有所降低 。 3. 2 烧变岩含水层的水化学特征 烧变岩潜水水质总体特征与萨拉乌苏组潜水基 本一致 , 属冷水 、中性至弱碱性水 , 以微硬水为主 , 个 别属 软 水 , 为 淡 水 , 水 化学 类 型 以 H C O a 及 3 -C H C O C a ·N a ·M g 型为主 。 在 2 煤层自燃区范 3 围内 , 2 、3 煤层烧变岩水已相互贯通 , 从抽出的 水中溢出 H 臭味 。 主要是当初煤层自燃时 , 煤中 2S 硫经过一系列化学反应 , 而生成了 H , 在当时封闭 2S 的条件下未能逃逸 , 而溶于水中 , 离开煤层自燃区该 气体迅速减少 。
表 2 烧变岩裂隙孔洞潜水含水层抽水试验成果表
孔号 北 南 含水层 涌水量 1 厚度 /m /L ·s 3. 57 4. 225 0. 303 7. 734 单位涌水量 1 /L ·( s ·m ) 0. 15 77. 34 渗透系数 1 /m ·d 4. 203 1316. 44 矿化度 1 /g ·L 0. 489 0. 189
第 2 期 夏 斐 关汝清 魏捐鹏 柠条塔井田烧变岩的地质特征
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柠条塔井田烧变岩的地质特征
夏 斐 , 关汝清 , 魏捐鹏
( 陕西省煤田地质局一八五队 , 陕西 榆林 719000)
摘 要: 对神府矿区柠条塔井田中东部考考乌素沟的 1 、 2 、 3 煤层自燃形成烧变岩区的烧变 岩特性 。 利用烧变岩潜水可作为矿井的供水水源 , 以及在烧变岩附近采煤和进行地下巷道工程时 的安全问题作了分析 。 关键词 : 烧变岩 ; 水文地质特征 ; 极强富水区 中图分类号 : P 618. 11 文献标识码 : A 文章编号 : 1671 749X ( 2008) 02 0007 04 9 层 , 在井田中部的考考乌素沟及其支沟自燃煤层 为 1 、2 、 3 ( 表 1) , 这些煤层自燃叠加形成井田 范围内独特的 烧变岩 区 。 叠加 区幅 射宽度 800 ～ 3 000 m , 烧变岩区约占全井田面积的 6. 8%( 图 1) 。 1 煤层自燃区分布在考考乌素沟与好赖沟相交的 三角地带和超害梁一带 , 宽 300 ～ 800 m , 最宽处达 1 k m , 与 2 煤烧变岩重叠 , 自燃区面积 2. 9k m。 2
-2
色 、浅红色或铁锈色 。
图 2 自燃边界线留煤形态示 意图
自燃残留煤 : 多数发生在厚 ～ 特厚煤层 , 分布于 紧邻自燃边界靠自燃区一侧 , 在煤层自燃时 , 由于种 种原因中途熄灭 , 形成燃而未尽的残留煤 。 其特征 一般为上部呈粉沫状 , 无光泽 , 宏观煤岩结构不清 , 类似 “煤华 ”。 中部为褐黑色或灰黑色 、光泽暗淡的 粒状 “焦炭 ”, 下部残留烘烤煤 , 或 “正常煤 ”。 一般 只有其中的一种或二种情况 , 三种共有的情况较少 见 。 残留煤沿自燃边界线带状分布于自燃区内侧 , 因煤层燃烧的条件不 同 , 其形 态及宽度也不一 样 。 从控制自燃边界的钻孔所揭示的剖面形态来看 , 有 如图 2 所示的三种 。 a 、b 两种形态说明煤层燃烧时 气流通畅 , 煤层能 充分燃烧 , 燃烧带急剧向 纵深推 进; 一旦燃烧条件遭到破坏 , 燃煤迅速熄灭 , 因而残 留煤宽度不大 , 一般在 20 ～ 80 m之间 , 近似 “半漏 斗 ”形 。 c 种形态说明煤层燃烧时气流不那么通畅 , 分层 燃烧 , 时断 时续 , 因而 残留煤 此厚彼 薄 , 宽度 100 m 左右 , 剖面呈波状起伏 。 烘烤煤 : 煤体受燃煤热幅射而未达到燃点 , 属受 烘烤的煤层 , 呈黑色微显褐红色煤岩结构清晰 , 光泽 略显暗淡 , 显示氧化煤特征 。 煤层自燃在平面上的分布规律一般为 : 煤灰 ～ 自燃残留煤 ～ 烘烤煤 ～ 正常煤 。 一般自燃区内煤灰 分布范围最大 , 次 为自燃残留煤 , 烘烤煤范 围最小 ( 一般 3 ～ 5 m ) 。 2. 2 烧变岩的的类型 类熔岩 : 厚 ～特厚煤层燃烧释放出巨大热量 , 使 围岩结构改变甚至熔化 , 形成类似炉渣状 “熔岩 ”。 岩熔里混进坍塌下来的岩块 , 生成混杂类型为混合 岩 。 其岩性为紫灰 、 锰灰 、 紫红等杂色 , 岩石结构 、 构 造不清 , 裂隙气孔特别发育 , 表面粗糙 , 质地坚脆 , 棱 角锋利 , 岩石名称很难确定 , 2 煤自燃烧变岩多属 此类岩石 。 烧结岩 : 煤层自燃 , 使围岩结构略有改变 , 岩石 烧变程度次于 “熔 岩 ” 。 一 般呈浅红色 、砖红色 、锰 灰色 、 灰白色 ( 不含铁质的岩石 ) 泥岩 、粉砂岩层理
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0 引言
柠条塔井田东西宽约 9. 9 k m , 南北长 约 19. 5 k m , 面积 约 136. 1 k m , 为 神府矿区南区 特大型矿 井 , 矿井设计生产能力初期为 6. 00 M t /a , 最终 12. 00 M t /a 。 从井田中部通过的考考乌素沟两岸 , 基岩 裸露 , 危崖陡峭 , 一片色彩斑烂 , 这就是煤层自燃形 成特有的地貌景观 。 由于煤层燃烧使岩石结构 、 构 造、 矿物成分 、 物理性质 、 化学组成等发生了变化 , 这 种特殊的地质作用形成的岩石称之为烧变岩 。
藏在侵蚀基准面以下 , 形成储水构造 , 由于有萨拉乌 苏组潜水的充足补给 , 有烧变岩的导水及储水空间 , 在地形上具备大的似盆状的汇水范围 , 形成了极强 富水区 ( 表 2, 图 4) 。 钻探施工中 , 烧变岩钻孔大都 发生不同程度的漏水 , 漏水层段厚度达 3. 74 ～ 49. 54 m 。 据水文测井 , 烧变岩潜水井液电阻率曲线 ρ 反映很明显 ( 图 5) 。
第 2 期 夏 斐 关汝清 魏捐鹏 柠条塔井田烧变岩的地质特征
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清晰 , 砂岩层理不清 ; 结构 、 构造略有改变 , 质地较坚 脆 , 裂隙发育 ; 泥岩及粉砂岩明显陶土化 , 粘土岩普 遍瓷板化 。 岩石名称可以确定 。 烘烤岩 : 围岩 距自燃煤层较 远 , 岩石 只受到烘 烤 。 一般为浅红色 、 浅砖红色 、岩石层理清晰 , 结构 、 构造未变 , 硬度略有增大 , 裂隙相对增加 , 岩体很少 有坍塌破碎 , 与正常围岩相间过渡 。 烧结岩 、 烘烤岩具有较强的磁性异常 , 与正常围 岩有明显区别 , 根据煤层自燃边界附近磁异常曲线 形态特 征 , 将本区磁异常可分 为 A 、B 、C 三种类型 ( 图 3) 。
Hale Waihona Puke 稳定全区可采从纵向上看 , 烧变岩厚度不等 , 差异也很大 , 这
收稿日期 : 2007 09 -28 作者简介 : 夏 斐 ( 1969 -) , 女 , 陕 西杨凌 人 , 毕业 于陕 西能源 职业 技术学院 , 工程师 , 从事地质勘查工作 。
与燃煤的厚度 、 层数 、 地形地貌以及自燃状况诸因素 有关 。 从钻孔所揭示的厚度看 , 最小的仅 6. 24 m ,
3 烧变岩的水文地质特征
3. 1 烧变岩含水层的赋存特征 烧变岩在自燃过程中 , 产生大量的气孔 、 烧变裂 隙及炉渣状构造的空洞 。 据统计烘烤岩与烧结岩面 裂隙率为 7. 15% ～ 12. 09%。 烧变岩裂隙呈不规则 的交错网状 、 裂隙一般上部窄小 、 中下部稍大 。 含水 层主要在下部 , 其导水性强 , 储水空间开阔 , 补泄通 畅 , 故成为区内一个特殊而重要的含水层 。 烧变岩 区分布面积较广 、 较大 , 但含水面积不大 , 主要是其 富水性取决于补给条件及储水条件 。 考考乌素沟以 北烧变岩区虽裂隙孔洞发育 , 但上覆地层主要为黄 ( 红) 土 , 其补给条件差 , 该区烧变岩富水性弱 ; 考考 -2 -1 乌素沟以南由于 2 和 3 煤层重迭燃烧 , 其底板埋 烧变岩区地下水常以下降泉的形式排泄 , 考考 乌素沟从沙渠到四门沟地段 , 烧变岩泉水总流量为 90. 635 ～ 102. 503 L /s , 其中沙渠及水头两大泉合计 平均流量达 65. 167 L /s , 据以往资料 , 2 煤烧变岩 区地下水静储量约 433万 m , 烧变岩地下水的来源 主要靠南部沙层潜水的侧向补给 。 1990 年烧变岩
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表 1 可采煤层特征一览表
煤层编号 1-2 2-2 3-1 层 位 第五段中部 第四段顶部 第三段顶部 厚 度 /m 最小值 最大值 平均值 0 ～ 2. 34 1. 14 0. 70 ～ 9. 46 6. 11 1. 82 3. 24 2. 85 可采性 局部可采
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煤层由于地形地貌及其它因素影响 , 自燃边界走向 曲折 , 自燃区宽度各异 , 以 500 ～ 2 500 m宽度绵延 2 -1 于井田的东部和中部 , 自燃区面积约 9. 3k m。 3 煤层由于受古冲沟的影响 , 上覆基岩较薄 , 裂隙发育 通风流畅 , 形成 2 煤与 3 煤连烧 , 形成孤立的自 燃区 。 其余自燃边界大致与 2 煤层自燃边界重合 2 或大致平行 , 自燃区面积约 3. 6k m。
图 3 磁异常类型划分示意图
岩石烧变后具热剩磁反应 , 其电生反映与正常 岩石相比有明显变化 。 伽玛曲线随煤变程度增加 , 幅值逐渐降低 , 密度变大 。 自然伽玛异常随自燃程 度增加而逐渐增高 , 煤灰的曲线幅值与围岩相近或 略高于围岩 , 介面不明显 。 上述烧变岩的三种类型 , 在剖面上为逐渐过渡 关系 , 无明显界线 , 且由于煤层厚度 , 燃烧条件的不 同 , 其分布也各不相同 , 平面上 , 尤其在煤层自燃迭 加区更无规律可循 。 三种类型也不一定同时共存 。
1 烧变岩的分布规律
1. 1 烧变岩的分布范围 柠条塔井田延安组地层含煤 11 层 , 其中可采煤 层为 1
2上
、1 、 2 、2
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、4 、4 、 5
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标 准 差 1. 05 1. 43 0. 12 变异 系数 0. 45 0. 24 0. 04 间 距 /m 最小值 最大值 平均值 8. 14 ～ 44. 03 28. 40 0. 80 ～ 15. 33 27. 52 1. 00 稳定 全区可采 可采 概率 0. 24 稳定 类型 较稳定
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图 1 烧变岩分布示意图
2 烧变岩的地质特征
2. 1 煤层自燃特征 煤层自燃对煤层破坏十分严重 , 依据煤层自燃 的程度分为自燃煤 、 自燃残留煤和烘烤煤三种类型 。 偶而在自燃残留煤柱底部有与正常煤相差无几的烘 烤煤 。 自燃煤 : 煤层燃烧时气流畅通 , 煤层完全燃烧的 产物 , 实质上是煤灰 , 表现为一种浅灰 、 灰白 、 褐色的 松散物 、 具滑感 , 厚几公分至十几公分不等 。 其上为 裂隙十分发育的 烧变岩 , 底板略有烘烤 , 裂隙不发 育 , 煤灰乳白色者质地 疏松 , 轻压即碎 , 具滑感 , 属 C a O 含量高的灰分 , 铁质及 S i O 2 含量高时呈浅灰白
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陕 西 煤 炭 2008 年
最大达 84. 66 m , 一般厚度在 30 ～ 40 m之间 。 烧变 岩的最大垂深为 123 m , 最低底板标高为 1 112 m 。 1. 2 烧变岩的分布规律 烧变岩的 展布范围 及规 模受 侵蚀 基准 面 、煤 层厚度 和沟 谷 发育 程 度的 制 约 。 分 布 于井 田 中 部及东部 , 大致 与考考 乌素沟 平行 展布 。 煤层 自 燃区一 般 在 侵 蚀 基 准 面 以 上 , 考 考 乌 素 沟 以 南 2 煤层厚度 一 般 6 ～ 7 m , 自燃 区 宽 度达 2 500 m , 沟谷愈发 育 , 烧变 岩分 布愈 广 , 考 考乌 素沟 及 其 支沟 两岸 , 沟谷 纵 横交 错 , 煤 层自 燃边 界线 溯 沟谷上游 消失 。
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潜水位标高为 1 144. 67 m ; 2006 年补勘发现 , 由于 小煤矿采动影响 , 3 煤以上的地下水自然流场已经 变动 , 烧变岩水已沟通流入采空区 , 水头和沙渠两泉 干枯 , 烧变岩潜水位大致在 1 137 m± 处 , 水位南高 北低 , 水位有所降低 。 3. 2 烧变岩含水层的水化学特征 烧变岩潜水水质总体特征与萨拉乌苏组潜水基 本一致 , 属冷水 、中性至弱碱性水 , 以微硬水为主 , 个 别属 软 水 , 为 淡 水 , 水 化学 类 型 以 H C O a 及 3 -C H C O C a ·N a ·M g 型为主 。 在 2 煤层自燃区范 3 围内 , 2 、3 煤层烧变岩水已相互贯通 , 从抽出的 水中溢出 H 臭味 。 主要是当初煤层自燃时 , 煤中 2S 硫经过一系列化学反应 , 而生成了 H , 在当时封闭 2S 的条件下未能逃逸 , 而溶于水中 , 离开煤层自燃区该 气体迅速减少 。
表 2 烧变岩裂隙孔洞潜水含水层抽水试验成果表
孔号 北 南 含水层 涌水量 1 厚度 /m /L ·s 3. 57 4. 225 0. 303 7. 734 单位涌水量 1 /L ·( s ·m ) 0. 15 77. 34 渗透系数 1 /m ·d 4. 203 1316. 44 矿化度 1 /g ·L 0. 489 0. 189
第 2 期 夏 斐 关汝清 魏捐鹏 柠条塔井田烧变岩的地质特征
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柠条塔井田烧变岩的地质特征
夏 斐 , 关汝清 , 魏捐鹏
( 陕西省煤田地质局一八五队 , 陕西 榆林 719000)
摘 要: 对神府矿区柠条塔井田中东部考考乌素沟的 1 、 2 、 3 煤层自燃形成烧变岩区的烧变 岩特性 。 利用烧变岩潜水可作为矿井的供水水源 , 以及在烧变岩附近采煤和进行地下巷道工程时 的安全问题作了分析 。 关键词 : 烧变岩 ; 水文地质特征 ; 极强富水区 中图分类号 : P 618. 11 文献标识码 : A 文章编号 : 1671 749X ( 2008) 02 0007 04 9 层 , 在井田中部的考考乌素沟及其支沟自燃煤层 为 1 、2 、 3 ( 表 1) , 这些煤层自燃叠加形成井田 范围内独特的 烧变岩 区 。 叠加 区幅 射宽度 800 ～ 3 000 m , 烧变岩区约占全井田面积的 6. 8%( 图 1) 。 1 煤层自燃区分布在考考乌素沟与好赖沟相交的 三角地带和超害梁一带 , 宽 300 ～ 800 m , 最宽处达 1 k m , 与 2 煤烧变岩重叠 , 自燃区面积 2. 9k m。 2
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色 、浅红色或铁锈色 。
图 2 自燃边界线留煤形态示 意图
自燃残留煤 : 多数发生在厚 ～ 特厚煤层 , 分布于 紧邻自燃边界靠自燃区一侧 , 在煤层自燃时 , 由于种 种原因中途熄灭 , 形成燃而未尽的残留煤 。 其特征 一般为上部呈粉沫状 , 无光泽 , 宏观煤岩结构不清 , 类似 “煤华 ”。 中部为褐黑色或灰黑色 、光泽暗淡的 粒状 “焦炭 ”, 下部残留烘烤煤 , 或 “正常煤 ”。 一般 只有其中的一种或二种情况 , 三种共有的情况较少 见 。 残留煤沿自燃边界线带状分布于自燃区内侧 , 因煤层燃烧的条件不 同 , 其形 态及宽度也不一 样 。 从控制自燃边界的钻孔所揭示的剖面形态来看 , 有 如图 2 所示的三种 。 a 、b 两种形态说明煤层燃烧时 气流通畅 , 煤层能 充分燃烧 , 燃烧带急剧向 纵深推 进; 一旦燃烧条件遭到破坏 , 燃煤迅速熄灭 , 因而残 留煤宽度不大 , 一般在 20 ～ 80 m之间 , 近似 “半漏 斗 ”形 。 c 种形态说明煤层燃烧时气流不那么通畅 , 分层 燃烧 , 时断 时续 , 因而 残留煤 此厚彼 薄 , 宽度 100 m 左右 , 剖面呈波状起伏 。 烘烤煤 : 煤体受燃煤热幅射而未达到燃点 , 属受 烘烤的煤层 , 呈黑色微显褐红色煤岩结构清晰 , 光泽 略显暗淡 , 显示氧化煤特征 。 煤层自燃在平面上的分布规律一般为 : 煤灰 ～ 自燃残留煤 ～ 烘烤煤 ～ 正常煤 。 一般自燃区内煤灰 分布范围最大 , 次 为自燃残留煤 , 烘烤煤范 围最小 ( 一般 3 ～ 5 m ) 。 2. 2 烧变岩的的类型 类熔岩 : 厚 ～特厚煤层燃烧释放出巨大热量 , 使 围岩结构改变甚至熔化 , 形成类似炉渣状 “熔岩 ”。 岩熔里混进坍塌下来的岩块 , 生成混杂类型为混合 岩 。 其岩性为紫灰 、 锰灰 、 紫红等杂色 , 岩石结构 、 构 造不清 , 裂隙气孔特别发育 , 表面粗糙 , 质地坚脆 , 棱 角锋利 , 岩石名称很难确定 , 2 煤自燃烧变岩多属 此类岩石 。 烧结岩 : 煤层自燃 , 使围岩结构略有改变 , 岩石 烧变程度次于 “熔 岩 ” 。 一 般呈浅红色 、砖红色 、锰 灰色 、 灰白色 ( 不含铁质的岩石 ) 泥岩 、粉砂岩层理
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柠条塔井田东西宽约 9. 9 k m , 南北长 约 19. 5 k m , 面积 约 136. 1 k m , 为 神府矿区南区 特大型矿 井 , 矿井设计生产能力初期为 6. 00 M t /a , 最终 12. 00 M t /a 。 从井田中部通过的考考乌素沟两岸 , 基岩 裸露 , 危崖陡峭 , 一片色彩斑烂 , 这就是煤层自燃形 成特有的地貌景观 。 由于煤层燃烧使岩石结构 、 构 造、 矿物成分 、 物理性质 、 化学组成等发生了变化 , 这 种特殊的地质作用形成的岩石称之为烧变岩 。
藏在侵蚀基准面以下 , 形成储水构造 , 由于有萨拉乌 苏组潜水的充足补给 , 有烧变岩的导水及储水空间 , 在地形上具备大的似盆状的汇水范围 , 形成了极强 富水区 ( 表 2, 图 4) 。 钻探施工中 , 烧变岩钻孔大都 发生不同程度的漏水 , 漏水层段厚度达 3. 74 ～ 49. 54 m 。 据水文测井 , 烧变岩潜水井液电阻率曲线 ρ 反映很明显 ( 图 5) 。
第 2 期 夏 斐 关汝清 魏捐鹏 柠条塔井田烧变岩的地质特征
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清晰 , 砂岩层理不清 ; 结构 、 构造略有改变 , 质地较坚 脆 , 裂隙发育 ; 泥岩及粉砂岩明显陶土化 , 粘土岩普 遍瓷板化 。 岩石名称可以确定 。 烘烤岩 : 围岩 距自燃煤层较 远 , 岩石 只受到烘 烤 。 一般为浅红色 、 浅砖红色 、岩石层理清晰 , 结构 、 构造未变 , 硬度略有增大 , 裂隙相对增加 , 岩体很少 有坍塌破碎 , 与正常围岩相间过渡 。 烧结岩 、 烘烤岩具有较强的磁性异常 , 与正常围 岩有明显区别 , 根据煤层自燃边界附近磁异常曲线 形态特 征 , 将本区磁异常可分 为 A 、B 、C 三种类型 ( 图 3) 。
Hale Waihona Puke 稳定全区可采从纵向上看 , 烧变岩厚度不等 , 差异也很大 , 这
收稿日期 : 2007 09 -28 作者简介 : 夏 斐 ( 1969 -) , 女 , 陕 西杨凌 人 , 毕业 于陕 西能源 职业 技术学院 , 工程师 , 从事地质勘查工作 。
与燃煤的厚度 、 层数 、 地形地貌以及自燃状况诸因素 有关 。 从钻孔所揭示的厚度看 , 最小的仅 6. 24 m ,
3 烧变岩的水文地质特征
3. 1 烧变岩含水层的赋存特征 烧变岩在自燃过程中 , 产生大量的气孔 、 烧变裂 隙及炉渣状构造的空洞 。 据统计烘烤岩与烧结岩面 裂隙率为 7. 15% ～ 12. 09%。 烧变岩裂隙呈不规则 的交错网状 、 裂隙一般上部窄小 、 中下部稍大 。 含水 层主要在下部 , 其导水性强 , 储水空间开阔 , 补泄通 畅 , 故成为区内一个特殊而重要的含水层 。 烧变岩 区分布面积较广 、 较大 , 但含水面积不大 , 主要是其 富水性取决于补给条件及储水条件 。 考考乌素沟以 北烧变岩区虽裂隙孔洞发育 , 但上覆地层主要为黄 ( 红) 土 , 其补给条件差 , 该区烧变岩富水性弱 ; 考考 -2 -1 乌素沟以南由于 2 和 3 煤层重迭燃烧 , 其底板埋 烧变岩区地下水常以下降泉的形式排泄 , 考考 乌素沟从沙渠到四门沟地段 , 烧变岩泉水总流量为 90. 635 ～ 102. 503 L /s , 其中沙渠及水头两大泉合计 平均流量达 65. 167 L /s , 据以往资料 , 2 煤烧变岩 区地下水静储量约 433万 m , 烧变岩地下水的来源 主要靠南部沙层潜水的侧向补给 。 1990 年烧变岩
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表 1 可采煤层特征一览表
煤层编号 1-2 2-2 3-1 层 位 第五段中部 第四段顶部 第三段顶部 厚 度 /m 最小值 最大值 平均值 0 ～ 2. 34 1. 14 0. 70 ～ 9. 46 6. 11 1. 82 3. 24 2. 85 可采性 局部可采
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煤层由于地形地貌及其它因素影响 , 自燃边界走向 曲折 , 自燃区宽度各异 , 以 500 ～ 2 500 m宽度绵延 2 -1 于井田的东部和中部 , 自燃区面积约 9. 3k m。 3 煤层由于受古冲沟的影响 , 上覆基岩较薄 , 裂隙发育 通风流畅 , 形成 2 煤与 3 煤连烧 , 形成孤立的自 燃区 。 其余自燃边界大致与 2 煤层自燃边界重合 2 或大致平行 , 自燃区面积约 3. 6k m。
图 3 磁异常类型划分示意图
岩石烧变后具热剩磁反应 , 其电生反映与正常 岩石相比有明显变化 。 伽玛曲线随煤变程度增加 , 幅值逐渐降低 , 密度变大 。 自然伽玛异常随自燃程 度增加而逐渐增高 , 煤灰的曲线幅值与围岩相近或 略高于围岩 , 介面不明显 。 上述烧变岩的三种类型 , 在剖面上为逐渐过渡 关系 , 无明显界线 , 且由于煤层厚度 , 燃烧条件的不 同 , 其分布也各不相同 , 平面上 , 尤其在煤层自燃迭 加区更无规律可循 。 三种类型也不一定同时共存 。