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【摘 要】 通过对巴里坤石炭窑煤田石人子井田煤層赋存条件的研究分析，确定井田各含煤煤层的综合分析对比因素，为矿井开拓设计和采区布置提供地质依据，具有非常重要的意义。
【关键词】 石人子井田；煤组；地质构造；煤层对比分析
巴里坤石炭窑煤矿区位于新疆巴里坤县城的西北部，距县城93km，煤矿区东西长15km，南北宽1.2km，现有多家煤炭企业在进行开采活动，年生产能力在60-90万吨之间。由于整个煤田勘探程度较低，加之煤层为急倾斜煤层，井田的中小型构造发育，在开采过程中往往因为大槽煤中断，煤层对比困难，给生产造成影响，根据本人在工作区的工作经历，提出煤层对比的分析因素，解决日常生产中的地质问题。
1、概况
地层
巴里坤石人子井田由上至下地层赋存为：
第四系：为冲积、坡积戈壁砂砾、砂土等岩性组成，与下覆地层呈角度不整合接触，厚度0-20m，平均厚度8m。
中下侏罗系：上部为厚层砾岩，中细砂岩和泥岩组成，平均厚度370m。
中下部为细砂岩、泥岩、炭质泥岩和煤层组成，厚度490.0-684m。
中上石炭系：有紫色砂岩、变质细晶岩、火山喷发岩等，厚达2360m。
1.2、含煤地层
下侏罗统八道湾组是煤矿区的主要含煤地层，含有三个煤组，分别为下煤组、中煤组和上煤组，共计含煤12层。
下煤组：含三层不可采煤层，编号为下3、下2、下1煤层，厚度不稳定走向变化大，顶底板岩性为薄层状细砂岩、砂岩、泥岩。
中煤组：含煤四层，编号为中1、中2.、中3、中4煤层，两层可采，另两层局部可采，顶底板岩性为砂岩、泥岩、砂质泥岩粉砂岩互层。
上煤组：含煤五层，编号为上1、上2、上3、上4、上5煤层，可采两层、不可采两层、局部可采一层，顶底板岩性以砂岩、泥岩为主。
地质构造
本井田位于巴里坤煤田石炭窑向斜南翼的西部，属单斜构造（见石人子井田构造示意图），除控制煤田总体形态的F1、F2、F5断层外，井田尚发育多类型断层，对矿井生产影响较大。具体分为以下几种类型：
1.2.1、F4逆断层
该断层位于井田的南部，与煤层走向大致平行，局部转折切割煤层。
1.2.2、横断层组
该组断层在井田比较发育，多为与煤层走向斜交或正交的平推断层，错距在10-50m不等，断层由东向西编号为F5-F10、F1石-F3石、F朱，这些断层多成组出现，横向切割煤层，造成大槽煤丢失，追踪困难。
2、煤层对比因素的分析
石人子煤矿主要开采中煤组和上煤组，开拓方式：为多水平中央石门分东西两翼采区，后退巷柱式回采方式。由于回采巷道顺煤层走向布置，煤层变薄、分叉尖灭、构造错动都可能造成煤层缺失，要进行巷探找煤，而往往煤层不能确定，造成生产混乱，对此根据井田的地质特征和构造规律，在煤层对比上应从以下因素考虑：
2.1、煤层厚度对比
根据已有地质资料，中煤组和上煤组煤层的厚度在走向上有一定的变化规律，中2、中4煤层相对较厚，全区稳定，可作为对比标志，以此来分辨南北煤层的位置关系（见井田不同地段煤层厚度表）。
中2煤层位于中煤组的中部，煤厚4.1-9.65m，平均煤厚6.87m，全井田有赋存，并且稳定，其变化规律由西向东逐渐增厚。
中4煤层位于中煤组上部，煤厚3.36-8.44m，平均5.71m，全区稳定，由西向东逐渐增厚。
2.2、煤层间距对比
在井田内三个煤组的层间距较大，可做为煤组的划分依据，而各个煤层间距离并结合顶底板岩性则是区分煤层的依据（见井田煤层层间距表）。从各煤层层间距可以看出，全区各煤层层间距变化较大，在对比时要根据局部开拓或开采区域进行分析。
2.3、根据煤层宏观煤岩类型进行对比
巴里坤煤田煤炭工业牌号为气煤-气肥煤，根据煤岩鉴定结果，煤岩类型为全亮型煤，成份以亮煤为主，夹有少量镜煤及丝炭条带或透镜体。在中4、中2煤层中往往含有薄层状镜煤条带，赋存在煤层中下部近底板，光泽较强，易于分辩；其它煤层因夹有暗煤和泥岩夹矸，光泽灰暗，两者反差较大，是区分上、中、下组煤的重要标志。
2.4、根据顶底板岩性特征及标志层可进行煤层对比
对于同组煤的各煤层顶底板岩性差异不大，多为泥质砂岩、泥岩或粉砂岩类，所以进行煤层对比的依据主要借鉴煤组之间的岩性标志及特征（见煤组岩性标志示意图）。
2.4.1、顶板砾岩及砂砾岩：在上煤组的上部，距上5煤层10-30m的位置，含有3-5层砾岩或砂砾岩，可以作为上煤组的对比标志。
2.4.2、泥质石英砂岩：位于中上煤组之间，地面风化为棕黄色，深部为灰白色，并含有黑色矿物斑点，厚度在30m左右，以厚层状为特殊标志。
2.4.3、黑色页岩：在中下组煤之间，赋存一层深灰、黑灰色页岩，并与菱铁矿互层，厚度30-80m，层位稳定，可作为区分中下组煤的标志。
2.4.4、底板灰白色泥质石英砂岩，岩性基本同中上煤组之间的砂岩，但厚度有几百米，其中富含炭质碎屑及泥岩团块。
3、结论
巴里坤煤田是陆相沉积的多煤层含煤组煤田，受多次地壳运动的褶皱和断裂影响，最终形成石炭窑向斜，而石人子井田位于向斜的南翼，煤层呈现70°以上的倾角，局部还有倒转，因此煤层对比因素的分析，主要是从煤层自身特征入手，结合顶底板岩性来进行分析、判断。
3.1、对于煤层厚度，中煤组的中2、中4煤层全区稳定，并具有“三厚一薄”的特征，对矿井生产过程煤层对比具有重要的指导意义。
3.2、上中下三个煤组之间的层间距较各煤层的层间距要大，可以做为判断煤组的重要标志。
3.3、在以上基础上结合煤组之间的岩性标志，可以更加有力地分析判断煤组与煤层。
【关键词】 石人子井田；煤组；地质构造；煤层对比分析
巴里坤石炭窑煤矿区位于新疆巴里坤县城的西北部，距县城93km，煤矿区东西长15km，南北宽1.2km，现有多家煤炭企业在进行开采活动，年生产能力在60-90万吨之间。由于整个煤田勘探程度较低，加之煤层为急倾斜煤层，井田的中小型构造发育，在开采过程中往往因为大槽煤中断，煤层对比困难，给生产造成影响，根据本人在工作区的工作经历，提出煤层对比的分析因素，解决日常生产中的地质问题。
1、概况
地层
巴里坤石人子井田由上至下地层赋存为：
第四系：为冲积、坡积戈壁砂砾、砂土等岩性组成，与下覆地层呈角度不整合接触，厚度0-20m，平均厚度8m。
中下侏罗系：上部为厚层砾岩，中细砂岩和泥岩组成，平均厚度370m。
中下部为细砂岩、泥岩、炭质泥岩和煤层组成，厚度490.0-684m。
中上石炭系：有紫色砂岩、变质细晶岩、火山喷发岩等，厚达2360m。
1.2、含煤地层
下侏罗统八道湾组是煤矿区的主要含煤地层，含有三个煤组，分别为下煤组、中煤组和上煤组，共计含煤12层。
下煤组：含三层不可采煤层，编号为下3、下2、下1煤层，厚度不稳定走向变化大，顶底板岩性为薄层状细砂岩、砂岩、泥岩。
中煤组：含煤四层，编号为中1、中2.、中3、中4煤层，两层可采，另两层局部可采，顶底板岩性为砂岩、泥岩、砂质泥岩粉砂岩互层。
上煤组：含煤五层，编号为上1、上2、上3、上4、上5煤层，可采两层、不可采两层、局部可采一层，顶底板岩性以砂岩、泥岩为主。
地质构造
本井田位于巴里坤煤田石炭窑向斜南翼的西部，属单斜构造（见石人子井田构造示意图），除控制煤田总体形态的F1、F2、F5断层外，井田尚发育多类型断层，对矿井生产影响较大。具体分为以下几种类型：
1.2.1、F4逆断层
该断层位于井田的南部，与煤层走向大致平行，局部转折切割煤层。
1.2.2、横断层组
该组断层在井田比较发育，多为与煤层走向斜交或正交的平推断层，错距在10-50m不等，断层由东向西编号为F5-F10、F1石-F3石、F朱，这些断层多成组出现，横向切割煤层，造成大槽煤丢失，追踪困难。
2、煤层对比因素的分析
石人子煤矿主要开采中煤组和上煤组，开拓方式：为多水平中央石门分东西两翼采区，后退巷柱式回采方式。由于回采巷道顺煤层走向布置，煤层变薄、分叉尖灭、构造错动都可能造成煤层缺失，要进行巷探找煤，而往往煤层不能确定，造成生产混乱，对此根据井田的地质特征和构造规律，在煤层对比上应从以下因素考虑：
2.1、煤层厚度对比
根据已有地质资料，中煤组和上煤组煤层的厚度在走向上有一定的变化规律，中2、中4煤层相对较厚，全区稳定，可作为对比标志，以此来分辨南北煤层的位置关系（见井田不同地段煤层厚度表）。
中2煤层位于中煤组的中部，煤厚4.1-9.65m，平均煤厚6.87m，全井田有赋存，并且稳定，其变化规律由西向东逐渐增厚。
中4煤层位于中煤组上部，煤厚3.36-8.44m，平均5.71m，全区稳定，由西向东逐渐增厚。
2.2、煤层间距对比
在井田内三个煤组的层间距较大，可做为煤组的划分依据，而各个煤层间距离并结合顶底板岩性则是区分煤层的依据（见井田煤层层间距表）。从各煤层层间距可以看出，全区各煤层层间距变化较大，在对比时要根据局部开拓或开采区域进行分析。
2.3、根据煤层宏观煤岩类型进行对比
巴里坤煤田煤炭工业牌号为气煤-气肥煤，根据煤岩鉴定结果，煤岩类型为全亮型煤，成份以亮煤为主，夹有少量镜煤及丝炭条带或透镜体。在中4、中2煤层中往往含有薄层状镜煤条带，赋存在煤层中下部近底板，光泽较强，易于分辩；其它煤层因夹有暗煤和泥岩夹矸，光泽灰暗，两者反差较大，是区分上、中、下组煤的重要标志。
2.4、根据顶底板岩性特征及标志层可进行煤层对比
对于同组煤的各煤层顶底板岩性差异不大，多为泥质砂岩、泥岩或粉砂岩类，所以进行煤层对比的依据主要借鉴煤组之间的岩性标志及特征（见煤组岩性标志示意图）。
2.4.1、顶板砾岩及砂砾岩：在上煤组的上部，距上5煤层10-30m的位置，含有3-5层砾岩或砂砾岩，可以作为上煤组的对比标志。
2.4.2、泥质石英砂岩：位于中上煤组之间，地面风化为棕黄色，深部为灰白色，并含有黑色矿物斑点，厚度在30m左右，以厚层状为特殊标志。
2.4.3、黑色页岩：在中下组煤之间，赋存一层深灰、黑灰色页岩，并与菱铁矿互层，厚度30-80m，层位稳定，可作为区分中下组煤的标志。
2.4.4、底板灰白色泥质石英砂岩，岩性基本同中上煤组之间的砂岩，但厚度有几百米，其中富含炭质碎屑及泥岩团块。
3、结论
巴里坤煤田是陆相沉积的多煤层含煤组煤田，受多次地壳运动的褶皱和断裂影响，最终形成石炭窑向斜，而石人子井田位于向斜的南翼，煤层呈现70°以上的倾角，局部还有倒转，因此煤层对比因素的分析，主要是从煤层自身特征入手，结合顶底板岩性来进行分析、判断。
3.1、对于煤层厚度，中煤组的中2、中4煤层全区稳定，并具有“三厚一薄”的特征，对矿井生产过程煤层对比具有重要的指导意义。
3.2、上中下三个煤组之间的层间距较各煤层的层间距要大，可以做为判断煤组的重要标志。
3.3、在以上基础上结合煤组之间的岩性标志，可以更加有力地分析判断煤组与煤层。