该群落类型有两类,一类是道路林,为主要类型,其乔木层建群种主要为杨树, 沿道路呈条带状分布单层分布,林下以草本为主,受上层影响,分布稀少。乔木层 郁闭度05~07。杨树约为5~10年生,树高8m~15m,胸径10~16cm。另一类为 村落林,树种组成上较为多样,混交树种主要有泡桐、槐树、榆树、椿树等,年龄 差异较大。村落中呈片状分布,受村落居民影响,郁闭度约0.3。见照片2.1-2、2.1-3 照片2.1-2杨树 照片2.1-3其它树木 园地群落 园地群落以经济树种为主,主要是苹果、梨、桃、葡萄等,边缘分布有小乔木 灌木。群落类型以一般以单树种呈片状分布,郁闭度0.7~0.8,为3~10年生。见照 片2.1-4、2.1-5 照片2.1-4葡萄树 照片2.1-5桃树 农作物群落 农作物群落广泛分布,主要轮作方式为:小麦~玉米,小麦~蔬菜,小麦~棉 花,小麦~大豆等类型。小麦、玉米是当地的主要粮食品种,成为当地的优势作物 群落。冬春季冬小麦为建群种,与小麦伴生的农田杂草有雀麦、米瓦罐、播娘蒿等 年生草本植物,另外还有莎草、马唐、狗尾草等恶性杂草。见照片2.1-6、2.1-7
32 该群落类型有两类，一类是道路林，为主要类型，其乔木层建群种主要为杨树， 沿道路呈条带状分布单层分布，林下以草本为主，受上层影响，分布稀少。乔木层 郁闭度 0.5～0.7。杨树约为 5～10 年生，树高 8m～15m，胸径 10～16cm。另一类为 村落林，树种组成上较为多样，混交树种主要有泡桐、槐树、榆树、椿树等，年龄 差异较大。村落中呈片状分布，受村落居民影响，郁闭度约 0.3。见照片 2.1-2、2.1-3。 照片 2.1-2 杨树 照片 2.1-3 其它树木 2、园地群落 园地群落以经济树种为主，主要是苹果、梨、桃、葡萄等，边缘分布有小乔木、 灌木。群落类型以一般以单树种呈片状分布，郁闭度 0.7～0.8，为 3～10 年生。见照 片 2.1-4、2.1-5。 照片 2.1-4 葡萄树 照片 2.1-5 桃树 3、农作物群落 农作物群落广泛分布，主要轮作方式为：小麦～玉米，小麦～蔬菜，小麦～棉 花，小麦～大豆等类型。小麦、玉米是当地的主要粮食品种，成为当地的优势作物 群落。冬春季冬小麦为建群种，与小麦伴生的农田杂草有雀麦、米瓦罐、播娘蒿等 一年生草本植物，另外还有莎草、马唐、狗尾草等恶性杂草。见照片 2.1-6、2.1-7
照片2.1-6棉花 照片21-7小麦 (五)土壤 矿区范围内土壤类型有砂礓黑土、褐土、潮土,砂礓黑土其母质为湖相沉积物, 由洪积物经旱耕熟化而成旱作土壤,含有腐泥状土层及潜育砂礓层,有草甸沼泽过 积,其表层质地中壤至重壤,较粘重,呈暗灰色,块状或棱块状结构,有机质含量 髙。褐土土体中碳酸钙和粘料均有不同程度淋淋溶和淀积,有典型熟化层,较深厚, 耕性良好。潮土土质疏松,地下水丰富,且有夜潮现象,宜种多种农作物。矿区范 围内土壤类型以褐土为主。土层主体厚0.5~1m,平均0.8m,分布于全区内,总体 变化规律为北东薄,南西厚,土壤质地适中 二、矿区地质环境背景 (一)地层岩性 古汉山矿属第四系全覆盖区。地层主要有奥陶系中统马家沟组、石炭系上统本 溪组和太原组、二叠系下统山西组和下石盒子组、第四系及新近系,其中石炭系上 统太原组和二叠系下统山西组为主要含煤地层。现从老到新分述如下 1、奥陶系中统(O2) 本区仅发育中统马家沟组(Om)。马家沟组为煤系地层基底,据区域资料,厚 度为400~600m。矿区内钻孔揭露最大厚度150m。根据钻孔资料,该组底部为灰色 厚层状石灰岩,裂隙发育,多充填方解石脉和晶体,局部有溶蚀现象;下部为灰 深灰色厚层状石灰岩和白云质灰岩,裂隙发育且充填有方解石脉;中部为深灰色、 厚层状石灰岩,层面少含炭质,裂隙内充填方解石脉,偶含动物化石;上部为深灰
33 照片 2.1-6 棉花 照片 2.1-7 小麦 （五）土壤 矿区范围内土壤类型有砂礓黑土、褐土、潮土，砂礓黑土其母质为湖相沉积物， 由洪积物经旱耕熟化而成旱作土壤，含有腐泥状土层及潜育砂礓层，有草甸沼泽过 积，其表层质地中壤至重壤，较粘重，呈暗灰色，块状或棱块状结构，有机质含量 高。褐土土体中碳酸钙和粘料均有不同程度淋淋溶和淀积，有典型熟化层，较深厚， 耕性良好。潮土土质疏松，地下水丰富，且有夜潮现象，宜种多种农作物。矿区范 围内土壤类型以褐土为主。土层主体厚 0.5～1m，平均 0.8m，分布于全区内，总体 变化规律为北东薄，南西厚，土壤质地适中。 二、矿区地质环境背景 （一）地层岩性 古汉山矿属第四系全覆盖区。地层主要有奥陶系中统马家沟组、石炭系上统本 溪组和太原组、二叠系下统山西组和下石盒子组、第四系及新近系，其中石炭系上 统太原组和二叠系下统山西组为主要含煤地层。现从老到新分述如下： 1、奥陶系中统（O2） 本区仅发育中统马家沟组（O2m）。马家沟组为煤系地层基底，据区域资料，厚 度为 400～600m。矿区内钻孔揭露最大厚度 150m。根据钻孔资料，该组底部为灰色 厚层状石灰岩，裂隙发育，多充填方解石脉和晶体，局部有溶蚀现象；下部为灰～ 深灰色厚层状石灰岩和白云质灰岩，裂隙发育且充填有方解石脉；中部为深灰色、 厚层状石灰岩，层面少含炭质，裂隙内充填方解石脉，偶含动物化石；上部为深灰
色、隐晶~微晶质厚层状石灰岩,顶部夹似砾状灰岩具网状和不规则裂隙。与下伏 地层呈平行不整合接触。 2、石炭系上统(C2) (1)本溪组(C2b) 主要由灰、灰白色铝质泥岩、灰黑色泥岩、砂质泥岩组成。下部为灰色铝土质 泥岩,含黄铁矿结核,底部偶夹有石英砂砾岩;中部为浅灰色铝土质泥岩,含黄铁 矿两层,黄铁矿呈结核状、豆状及散粒状,已达可采品位;上部为灰色铝土质泥岩, 偶夹薄层细~中粒石英砂岩。据镜鉴资料,铝土质多为针状和叶片状,节理淸晰 本组厚3.07~11.50m,平均636m,为本区主要标志层之 与下伏奥陶系马家沟组地层呈平行不整合接触 (2)太原组(C2t) 底界为一2煤底面,顶界为Lφ石灰岩顶面,厚69~110m,平均90m。按岩性组 合特征可分为上、中、下三段,分别简述如下 1)下部石灰岩段:自一2煤层底至L4灰岩顶,厚约35m。由灰~深灰色石灰岩、 中~细粒砂岩、泥岩和煤层组成,含石灰岩3层(L2~L4),多为煤层顶板,其中 L2灰岩厚590~2162m,平均12.57m。夹燧石团块和薄层,上部白云质含量较髙, 富含动物化石,为本区主要标志层。其余石灰岩厚度一般2m左右。该段含煤4~5 层,除底部一2煤层全区可采外,余者均不可采。 2)中部碎屑岩段:自L4灰岩顶至Lg灰岩底,厚约25m。以灰~深灰色泥岩 粉砂岩及细~中粒砂为主,偶夹薄层粗粒砂岩、石灰岩和煤层,含薄煤6层(一5、 、一。2、一3、一7、一3和一8煤)。石灰岩常相变为砂质泥岩 3)上部石灰岩段:自L8灰岩底至L灰岩顶,厚约30m。由灰色、深灰色泥岩、 粉砂岩、石灰岩、菱铁质泥岩和薄煤层组成。含石灰岩2~3层(Ls、Lψ、L3),其 中:Lg石灰岩厚415~13.77m,平均867m,呈灰色、厚层状、隐晶质,含燧石团块 及化石,为本区主要标志层。顶部的L石灰岩,质坚性脆,厚0.28-1.80m,平均厚 0.69m,十分稳定,发育良好,为山西组与太原组之分界,同时也是重要标志层之 本组与下伏本溪组地层为整合接触 3、二叠系(P)
34 色、隐晶～微晶质厚层状石灰岩，顶部夹似砾状灰岩具网状和不规则裂隙。与下伏 地层呈平行不整合接触。 2、石炭系上统（C2） （1）本溪组（C2b） 主要由灰、灰白色铝质泥岩、灰黑色泥岩、砂质泥岩组成。下部为灰色铝土质 泥岩，含黄铁矿结核，底部偶夹有石英砂砾岩；中部为浅灰色铝土质泥岩，含黄铁 矿两层，黄铁矿呈结核状、豆状及散粒状，已达可采品位；上部为灰色铝土质泥岩， 偶夹薄层细～中粒石英砂岩。据镜鉴资料，铝土质多为针状和叶片状，节理清晰。 本组厚 3.07～11.50m，平均 6.36m，为本区主要标志层之一。 与下伏奥陶系马家沟组地层呈平行不整合接触。 （2）太原组（C2t） 底界为一 2煤底面，顶界为 L9石灰岩顶面，厚 69～110m，平均 90m。按岩性组 合特征可分为上、中、下三段，分别简述如下： 1）下部石灰岩段：自一 2煤层底至 L4灰岩顶，厚约 35m。由灰～深灰色石灰岩、 中～细粒砂岩、泥岩和煤层组成，含石灰岩 3 层（L2～L4），多为煤层顶板，其中 L2灰岩厚 5.90～21.62m，平均 12.57m。夹燧石团块和薄层，上部白云质含量较高， 富含动物化石，为本区主要标志层。其余石灰岩厚度一般 2m 左右。该段含煤 4～5 层，除底部一 2煤层全区可采外，余者均不可采。 2）中部碎屑岩段：自 L4灰岩顶至 L8灰岩底，厚约 25 m。以灰～深灰色泥岩、 粉砂岩及细～中粒砂为主，偶夹薄层粗粒砂岩、石灰岩和煤层，含薄煤 6 层（一 5、 一 1 6 、一 2 6 、一 3 6 、一 7、一 2 7 和一 8煤）。石灰岩常相变为砂质泥岩。 3）上部石灰岩段：自 L8灰岩底至 L9灰岩顶，厚约 30m。由灰色、深灰色泥岩、 粉砂岩、石灰岩、菱铁质泥岩和薄煤层组成。含石灰岩 2～3 层（L8、L 1 9 、L 2 9 ），其 中：L8石灰岩厚 4.15~13.77m，平均 8.67m，呈灰色、厚层状、隐晶质，含燧石团块 及化石，为本区主要标志层。顶部的 L9石灰岩，质坚性脆，厚 0.28~1.80m，平均厚 0.69m，十分稳定，发育良好，为山西组与太原组之分界，同时也是重要标志层之一。 本组与下伏本溪组地层为整合接触。 3、二叠系（P）
区内二叠系上部地层遭到不同程度的剥蚀。其中下统山西组保存完整,下石盒 子组大部分保存较好,浅部遭到剥蚀,上统上石盒子组仅在南部有部分残存,地层 不完整。 1)山西组(Ps) 底界为L石灰岩之顶面,顶界为砂锅窑砂岩之底面。本组厚61.00~121.54m, 平均厚9268m 主要由灰色、深灰色、灰黑色砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层组成,其颜色自下 而上由深变浅。其下部二1煤层层位稳定,全区发育,为主要开采煤层。根据其岩性 特征自下而上分为二1煤层段、大占砂岩段、香炭砂岩段、小紫泥岩段。 ①二1煤层段:自太原组L石灰岩顶界面至大占砂岩底,以深灰色、灰黑色含 菱铁质泥岩、条带状砂岩及煤层组成,西部以泥岩、砂质泥岩为主,东部砂岩增多, 地层增厚。其中二1煤层为本区主要可采煤层,厚279~9,3m,平均477m。底部 的细~中粒砂岩(北岔沟砂岩)为一辅助标志层。 ②大占砂岩段:自大占砂岩底至香炭砂岩底。下部为厚层状灰色细~中粒长石 石英砂岩(大占砂岩),成分以石英为主,长石次之,含有少量暗色矿物,层面含 较多白云母碎片及炭质,硅质胶结,具交错层理,局部含泥质团块。厚1.32~14.68m 平均厚546m,为主要标志层之一:上部为深灰色砂质泥岩、泥岩,偶夹不可采的薄 煤层或煤线 ③香炭砂岩段:自香炭砂岩底至小紫泥岩底。由灰色中细粒砂岩及砂质泥岩、 泥岩组成。下部的香炭砂岩为深灰色细粒长石石英砂岩,含泥质包体与菱铁质团块, 厚441m。上部的泥岩及砂质泥岩呈灰、黑灰色,产植物叶部化石。 ④小紫泥岩段:自小紫泥岩底至砂锅窑砂岩底,属本组顶部,厚10m左右。以 灰色、灰绿色泥岩砂质泥岩为主,含铝质及菱铁质鲕粒,局部夹深灰色砂质泥岩。 本组与下伏太原组地层为整合接触。 2)下石盒子组(P1x) 底界为砂锅窑砂岩之底面,顶界为田家沟砂岩之底面。本组厚28623~32396m, 平均29988m。该组地层包括三煤段、四煤段、五煤段和六煤段共四个煤段。 ①三煤段:底部砂锅窑砂岩(Ss)为灰白色中细粒砂岩,常有磨圆度较高的石
35 区内二叠系上部地层遭到不同程度的剥蚀。其中下统山西组保存完整，下石盒 子组大部分保存较好，浅部遭到剥蚀，上统上石盒子组仅在南部有部分残存，地层 不完整。 1）山西组（P1s） 底界为 L9石灰岩之顶面，顶界为砂锅窑砂岩之底面。本组厚 61.00~121.54 m， 平均厚 92.68m。 主要由灰色、深灰色、灰黑色砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层组成，其颜色自下 而上由深变浅。其下部二 1煤层层位稳定，全区发育，为主要开采煤层。根据其岩性 特征自下而上分为二 1煤层段、大占砂岩段、香炭砂岩段、小紫泥岩段。 ①二 1煤层段：自太原组 L9石灰岩顶界面至大占砂岩底，以深灰色、灰黑色含 菱铁质泥岩、条带状砂岩及煤层组成，西部以泥岩、砂质泥岩为主，东部砂岩增多， 地层增厚。其中二 1 煤层为本区主要可采煤层，厚 2.79～9.13m，平均 4.77m。底部 的细～中粒砂岩 （北岔沟砂岩）为一辅助标志层。 ②大占砂岩段：自大占砂岩底至香炭砂岩底。下部为厚层状灰色细～中粒长石 石英砂岩（大占砂岩），成分以石英为主，长石次之，含有少量暗色矿物，层面含 较多白云母碎片及炭质，硅质胶结，具交错层理，局部含泥质团块。厚 1.32～14.68m， 平均厚 5.46m，为主要标志层之一：上部为深灰色砂质泥岩、泥岩，偶夹不可采的薄 煤层或煤线。 ③香炭砂岩段：自香炭砂岩底至小紫泥岩底。由灰色中细粒砂岩及砂质泥岩、 泥岩组成。下部的香炭砂岩为深灰色细粒长石石英砂岩，含泥质包体与菱铁质团块， 厚 4.41m。上部的泥岩及砂质泥岩呈灰、黑灰色，产植物叶部化石。 ④小紫泥岩段：自小紫泥岩底至砂锅窑砂岩底，属本组顶部，厚 10m 左右。以 灰色、灰绿色泥岩砂质泥岩为主，含铝质及菱铁质鲕粒，局部夹深灰色砂质泥岩。 本组与下伏太原组地层为整合接触。 2）下石盒子组（P1x） 底界为砂锅窑砂岩之底面，顶界为田家沟砂岩之底面。本组厚 286.23~323.96m， 平均 299.88m。该组地层包括三煤段、四煤段、五煤段和六煤段共四个煤段。 ①三煤段：底部砂锅窑砂岩（Ss）为灰白色中细粒砂岩，常有磨圆度较高的石
英砾石,粒度由上向下渐粗,硅质胶结,含黑色泥岩包裹体,具底砾岩和冲蚀面, 厚0.98~834m,平均530m,为下石盒子组与山西组之分界标志。中下部为灰白色 灰绿色铝土质泥岩(俗称A层铝土)、紫斑泥岩及深灰色泥岩,含大量紫红色、米 黄色菱铁质鲕粒,铝土质泥岩为本区重要标志层之一。中部为绿灰色细-中粒砂岩、 青灰色含紫斑泥岩、灰黑色泥岩及砂质泥岩。上部为浅灰色中细粒砂岩、紫斑泥岩 灰黑色砂质泥岩及泥岩,局部富集云母片 ②四煤段:底部为砂岩(S4),浅灰-灰绿色细-粗粒砂岩,含深灰色泥岩包裏体 和泥质团块,层面含少量云母片,泥岩团块棱角明显,有时呈定向排列,粒度由上 而下逐渐变粗,分选差,硅质胶结,为本区重要标志层之一。中上部为深灰色、灰 色砂质泥岩、泥岩,含铝质,具紫斑及菱铁质鲕粒,局部夹砂岩、粉砂岩透镜体。 ③五煤段:由灰白-灰绿色,细-粗粒石英砂岩和泥岩、砂质泥岩互层组成,每层 砂岩粒度均上细下粗,中上部砂岩含泥岩包裹体。 ④六煤段:由灰绿-灰紫色泥岩、砂质泥岩及灰绿-灰白色中细粒砂岩组成。泥岩、 砂质泥岩具紫斑。 本组与下伏山西组地层呈整合接触。 3)上石盒子组(P2s) 下起田家沟砂岩底,上至平顶山砂岩底。主要由暗紫色、紫红色、青灰色泥岩、 砂质泥岩及灰白色、灰绿色细-粗粒砂岩组成。底部田家沟砂岩(S)为灰白色、灰绿色 中粗粒石英砂岩,具底砾岩,含烟紫色石英及泥岩包裹体,为本区主要标志层之 各层砂岩中含海绿石和硅化木化石碎屑 本组地层厚250m左右,因古风化剥蚀等原因,区内多数地方被剥蚀掉,仅在深 部残存部分地层。与下伏下石盒子组为整合接触。 (4)第四系及新近系(Q+N) 该地层不整合于下伏各地层之上,厚106.52~681.75m,平均厚374.26m,且由 西北向东南有递增趋势。上部为黄土、黄土夹砾石、砂砾层等。砾石滚圆度较差, 粒度大小不一,成分以石灰岩为主,次为石英砂岩。中、下部为棕红色粘土,具数 层砾岩,粘土中含不规则钙质结核和砾石。底部多为砾岩及砂砾层 矿区地质剖面图见图22-1、地层综合柱状图见图22-2
36 英砾石，粒度由上向下渐粗，硅质胶结，含黑色泥岩包裹体，具底砾岩和冲蚀面， 厚 0.98~8.34m，平均 5.30m，为下石盒子组与山西组之分界标志。中下部为灰白色、 灰绿色铝土质泥岩（俗称 A 层铝土）、紫斑泥岩及深灰色泥岩，含大量紫红色、米 黄色菱铁质鲕粒，铝土质泥岩为本区重要标志层之一。中部为绿灰色细-中粒砂岩、 青灰色含紫斑泥岩、灰黑色泥岩及砂质泥岩。上部为浅灰色中细粒砂岩、紫斑泥岩、 灰黑色砂质泥岩及泥岩，局部富集云母片。 ②四煤段：底部为砂岩（S4），浅灰-灰绿色细-粗粒砂岩，含深灰色泥岩包裹体 和泥质团块，层面含少量云母片，泥岩团块棱角明显，有时呈定向排列，粒度由上 而下逐渐变粗，分选差，硅质胶结，为本区重要标志层之一。中上部为深灰色、灰 色砂质泥岩、泥岩，含铝质，具紫斑及菱铁质鲕粒，局部夹砂岩、粉砂岩透镜体。 ③五煤段：由灰白-灰绿色，细-粗粒石英砂岩和泥岩、砂质泥岩互层组成，每层 砂岩粒度均上细下粗，中上部砂岩含泥岩包裹体。 ④六煤段：由灰绿-灰紫色泥岩、砂质泥岩及灰绿-灰白色中细粒砂岩组成。泥岩、 砂质泥岩具紫斑。 本组与下伏山西组地层呈整合接触。 3）上石盒子组（P2s） 下起田家沟砂岩底，上至平顶山砂岩底。主要由暗紫色、紫红色、青灰色泥岩、 砂质泥岩及灰白色、灰绿色细-粗粒砂岩组成。底部田家沟砂岩(St)为灰白色、灰绿色 中粗粒石英砂岩，具底砾岩，含烟紫色石英及泥岩包裹体，为本区主要标志层之一。 各层砂岩中含海绿石和硅化木化石碎屑。 本组地层厚 250m 左右，因古风化剥蚀等原因，区内多数地方被剥蚀掉，仅在深 部残存部分地层。与下伏下石盒子组为整合接触。 （4）第四系及新近系（Q+N） 该地层不整合于下伏各地层之上，厚 106.52～681.75m，平均厚 374.26m，且由 西北向东南有递增趋势。上部为黄土、黄土夹砾石、砂砾层等。砾石滚圆度较差， 粒度大小不一，成分以石灰岩为主，次为石英砂岩。中、下部为棕红色粘土，具数 层砾岩，粘土中含不规则钙质结核和砾石。底部多为砾岩及砂砾层。 矿区地质剖面图见图 2.2-1、地层综合柱状图见图 2.2-2