褐、浅棕黄、棕红色砂砾,砾径20~50mm,呈条带分布,可能属冰水沉积。下部为灰 绿、浅棕红色厚层固结粘土夹薄层中细砂;中部为细、中粗砂,夹薄层砂质粘土:上部 以黄色砂质粘土为主夹粉砂薄层。含蚌、螺化石和脊椎动物化石。常见蚌壳及腹足类 化石,偶见植物茎干遗骸。安徽省石油地质部门将本系下部划归第三系. 有部分同志认为新生界的中下部含水组可能均为第三系。本区新生界地层与下伏古 生界地层呈不整合接触。习惯上分为上、中、下三个含水组 下部:厚度0~96m,平均厚62m左右,主要由浅灰~灰绿、浅黄、肉红等杂色粘 土、钙质粘土、含泥砂砾及砂层组成。砾石成分主要为:砂岩岩屑、火成岩岩屑及石英 等。本段中上部含砂砾钙质粘土或钙质粘土夹砾石产大量石膏矿物结晶体。多呈半固结 状态,易崩解,局部砂层固结成岩较好。 中部:厚度71~280m,平均厚度164m,以粘土、中细砂为主,与泥质细粉砂呈互 层状,局部见含砾中粗砂层。 上部:厚69~122m,平均厚度94m左右,主要由粘土、砂质粘土、泥质砂、细、 粉砂组成,少见中粗砂层。产铁锰结核。 (二)煤系 淮南煤田含煤地层为石炭~二叠系,上石炭统太原组总厚115~125m,含煤7~10 层。煤薄,极不稳定,不可采。二叠系为主要含煤地层,一般含煤40层,总厚度30~40m, 其中可采者11~19层,可采厚度23-~36m。 1.煤系特征 (1)煤系厚度、分组及含煤情况 淮南矿区含煤地层自下而上分为A、B、C、D、E五个含煤组七 个含煤段(见表1-2-2)。矿井开采主要为二叠系下部A、B、C三个含煤 组的四个含煤段。D、E组煤煤层薄、煤质差、不稳定。兹将各含煤组 及含煤段的厚度、分组叙述如下: 1)二叠系下统山西组P1s) 第一含煤段:厚69.02m,为主要含煤段之一,习惯称“A组” 下部为灰及浅灰色中细粒砂岩及砂页互层,其上部为深灰色砂质泥岩。 含菱铁结核及薄层。中部为深灰及黑灰色砂质泥岩,含大量云母片及植 化条带,夹菱铁结核,含煤3层。其中A槽较稳定可采。A槽薄而不第一含煤段 可采。A3槽新庄孜区南翼较稳定。在潘集、丁集等地区局部受岩浆岩
20 褐、浅棕黄、棕红色砂砾,砾径 20~50mm,呈条带分布,可能属冰水沉积。下部为灰 绿、浅棕红色厚层固结粘土夹薄层中细砂;中部为细、中粗砂,夹薄层砂质粘土;上部 以黄色砂质粘土为主夹粉砂薄层。含蚌、螺化石和脊椎动物化石 。常见蚌壳及腹足类 化石,偶见植物茎干遗骸。安徽省石油地质部门将本系下部划归第三系。 有部分同志认为新生界的中下部含水组可能均为第三系。本区新生界地层与下伏古 生界地层呈不整合接触。习惯上分为上、中、下三个含水组: 下部:厚度 0~96m,平均厚 62m 左右,主要由浅灰~灰绿、浅黄、肉红等杂色粘 土、钙质粘土、含泥砂砾及砂层组成。砾石成分主要为:砂岩岩屑、火成岩岩屑及石英 等。本段中上部含砂砾钙质粘土或钙质粘土夹砾石产大量石膏矿物结晶体。多呈半固结 状态,易崩解,局部砂层固结成岩较好。 中部:厚度 71~280m,平均厚度 164m,以粘土、中细砂为主,与泥质细粉砂呈互 层状,局部见含砾中粗砂层。 上部:厚 69~122m,平均厚度 94m 左右,主要由粘土、砂质粘土、泥质砂、细、 粉砂组成,少见中粗砂层。产铁锰结核。 (二)煤系 淮南煤田含煤地层为石炭~二叠系,上石炭统太原组总厚 115~125m,含煤 7~10 层。煤薄,极不稳定,不可采。二叠系为主要含煤地层,一般含煤 40 层,总厚度 30~40m, 其中可采者 11~19 层,可采厚度 23~36m。 1.煤系特征 (1)煤系厚度、分组及含煤情况 淮南矿区含煤地层自下而上分为 A、B、C、D、E 五个含煤组七 个含煤段(见表 1-2-2)。矿井开采主要为二叠系下部 A、B、C 三个含煤 组的四个含煤段。D、E 组煤煤层薄、煤质差、不稳定。兹将各含煤组 及含煤段的厚度、分组叙述如下: 1)二叠系下统山西组(P 1s) 第一含煤段:厚 69.02m,为主要含煤段之一,习惯称“A 组”。 下部为灰及浅灰色中细粒砂岩及砂页互层,其上部为深灰色砂质泥岩。 含菱铁结核及薄层。中部为深灰及黑灰色砂质泥岩,含大量云母片及植 化条带,夹菱铁结核,含煤 3 层。其中 A1 槽较稳定可采。A 2 槽薄而不 可采。A 3 槽新庄孜区南翼较稳定。在潘集、丁集等地区局部受岩浆岩 第一含煤段 1:1000
影响变为天然焦,另外在潘集、张集、谢桥等地区,局部煤层有冲刷现象,上部主要为 砂页岩互层、砂岩及砂质泥岩。 表1-22 含煤厚度 统 组 含煤段含煤段厚度含煤层数 七 六 2l~18 上石盒子组 五 下石盒子组 山西组 合 682.14 26~1 2)二叠系下统下石盒子组(P1xs 第二含煤段:厚101.85m,为主要含煤段之一。本含煤段煤层最多,含煤厚度最大, 含煤系数为15.52。与第三含煤段合称为“B组”。底部为灰白色厚层中粗粒砂岩,局 部含砾及泥质包体。下部发育有花斑状泥岩与铝质泥岩,常含鲕。中部及上部以细砂岩 及砂质泥岩为主,含主要可采煤层6层。其中Bb稳定可采,Bsb、Bs、B、Bb、B 较稳定且较厚。Bb顶主要为微层状砂页岩互层或砂岩,俗称饼干砂岩,为对比标志 Bb顶为致密均一的砂质泥岩、产海豆芽化石,为标志层
21 影响变为天然焦,另外在潘集、张集、谢桥等地区,局部煤层有冲刷现象,上部主要为 砂页岩互层、砂岩及砂质泥岩。 表 1-2-2 统 组 含煤段 含煤段厚度 (m) 含煤层数 含煤厚度 (m) 名 称 上统 上石盒子组 E 七 151.0 5 —— 26~22 3.36 D 六 89.5 4 —— 21~18 3.15 五 89.0 4 —— 17~16 .3.37 C 四 82.66 4 —— 15~12 7.35 下统 下石盒子组 B 三 91.11 4 —— 11a~10 5.87 二 101.85 10 —— 9b~4a 15.19 山西组 A 一 69.02 3 —— 3~1 4.49 合 计 682.14 34 —— 26~1 42.78 2)二叠系下统下石盒子组(P1xs) 第二含煤段:厚 101.85m,为主要含煤段之一。本含煤段煤层最多,含煤厚度最大, 含煤系数为 15.52。与第三含煤段合称为“B 组”。底部为灰白色厚层中粗粒砂岩,局 部含砾及泥质包体。下部发育有花斑状泥岩与铝质泥岩,常含鲕。中部及上部以细砂岩 及砂质泥岩为主,含主要可采煤层 6 层。其中 B9b 稳定可采,B8b、B8、B7、B4b、B4a 较稳定且较厚。B6b 顶主要为微层状砂页岩互层或砂岩,俗称饼干砂岩,为对比标志。 B9b 顶为致密均一的砂质泥岩、产海豆芽化石,为标志层
第二含煤段 第四含煤段 第五含煤段 第三含煤段 l:1000 l:1000 第三含煤段:厚99.11m。底部发育一厚层灰白色石英砂岩,中粒为 主。下部主要以灰及灰褐色泥岩、砂质泥岩为主,含鲕及菱铁结核,夹薄 层砂岩,含B1o煤一层。上部以灰及浅灰色砂质泥岩、泥岩为主,夹砂岩」 含鲕、菱铁结核及菱铁层,含稳定煤层Bb、不稳定煤层B1a、Buc及 1~2条煤线。顶部为灰白色砂岩及灰色砂质泥岩,常夹薄煤一层(B1c上 B1b顶板为灰色砂质泥岩及互层,多含羊齿木及辨轮木化石,为对比标志。 在潘集局部煤层有冲刷现象 19 3)二叠系上统上石盒子组(P2s5) 第四含煤段:厚8266m。为主要含煤段之一,习惯称为“C组”。底 部发育有1~3层灰白色厚层中粒石英砂岩,并以其底界作为上下石盒子组 的分界。下部为紫红色花斑状泥岩,常含鲕及铝质,为主要标志层。中 部及上部以灰色泥岩及砂质泥岩为主,中夹砂岩,含煤4层,以C3槽第六含段 最厚且稳定为特征,顶板多羊齿等植物化碎片,为对比主要标志之 C1s顶局部有:l~2层煤线或炭质泥岩。 第五含煤段:厚8900m,与第六含煤段合称为“D组”。底部常有一层灰白色石英 砂岩或中细粒砂岩与第四含煤段分界。青灰、灰绿色岩性是本组的主要特征。下部有l~3
22 第三含煤段:厚 99.11m。底部发育一厚层灰白色石英砂岩,中粒为 主。下部主要以灰及灰褐色泥岩、砂质泥岩为主,含鲕及菱铁结核,夹薄 层砂岩,含 B10 煤一层。上部以灰及浅灰色砂质泥岩、泥岩为主,夹砂岩, 含鲕、菱铁结核及菱铁层,含稳定煤层 B11b、不稳定煤层 B11a、B11c 及 1~2 条煤线。顶部为灰白色砂岩及灰色砂质泥岩,常夹薄煤一层(B11c 上)。 B11b 顶板为灰色砂质泥岩及互层,多含羊齿木及辨轮木化石,为对比标志。 在潘集局部煤层有冲刷现象。 3)二叠系上统上石盒子组(P2ss) 第四含煤段:厚 82.66m。为主要含煤段之一,习惯称为“C 组”。底 部发育有 1~3 层灰白色厚层中粒石英砂岩,并以其底界作为上下石盒子组 的分界。下部为紫红色花斑状泥岩,常含鲕及铝质,为主要标志层。中 部及上部以灰色泥岩及砂质泥岩为主,中夹砂岩,含煤 4 层,以 C13 槽 最厚且稳定为特征,顶板多羊齿等植物化碎片,为对比主要标志之一。 C15 顶局部有:l~2 层煤线或炭质泥岩。 第五含煤段:厚 89.00m,与第六含煤段合称为“D 组”。底部常有一层灰白色石英 砂岩或中细粒砂岩与第四含煤段分界。青灰、灰绿色岩性是本组的主要特征。下部有 1~3 第四含煤段 1:1000 第六含煤段 1:1000 第五含煤段 1:1000 第二含煤段 1:1000 第三含煤段 1:1000
层紫红色花斑状泥岩或铝质泥岩,含鲕,为主要标志层之一。中上部为泥岩、砂质泥岩 夹薄~中厚层中细粒砂岩和砂页岩互层,局部含鲕及菱铁结核。上部含煤4-6层,煤薄, 但层位较稳定,对比较易。 第六含煤段:厚89.50m。岩性以灰色、青灰色、灰绿色粘土岩类为主,夹细中粒砂 岩,含Ⅰ-3层隧石薄层。Ds煤以下常有一层灰白色铝质泥岩,常含鲕,Dε煤顶部砂质 泥岩中常含海豆芽化石。含煤4层,多位于中部或偏上,不稳定,D19和D1多尖灭或 为炭质泥岩所代替。 第七含煤段:厚15m。习惯上称为“E组”。主要为灰色砂质泥岩、目 泥岩及灰白、浅灰色中细粒砂岩。局部为青灰色或灰绿色。含煤5层。 薄而极不稳定,常为炭质泥岩或尖灭。对比困难,与其他含煤段比较 该含煤段少含菱铁结核和菱铁成份,未见海豆芽化石。 以上七个含煤段,煤层发育自下而上愈来愈差。 4)二叠系上统石千峰组(P2s) 本组厚度大于1000m。岩性为一套紫红及杂色粘土岩、粉砂岩夹灰 白色中粗粒砂岩或石英砂砾岩,下部多花斑状粘土岩。 归纳上述岩性特征,淮南矿区二叠系含煤地层有如下几方面的特 征 ①煤层顶部均发育一至数层较厚的灰白色中细粒砂岩,并以其底界 作为上、下煤组的分界。岩性主要为岩屑石英砂岩或长石石英砂岩,胶 结物质为泥质、矽质。砂岩底部或顶部常含较多的泥质包裹体。局部含23 砾石。 ②层理比较复杂,多交错层理或水平微波状层理。 ③除石千峰组外,岩层中多含菱铁质鲕粒、菱铁结核及菱铁薄层, 局部见黄铁矿结核。第二、四、五、六含煤段下部常见花斑状泥岩,多 含鲕或铝质。煤层顶底板为深灰色砂质泥岩或泥岩,含植化碎片。B、 第七含煤段 Bυb、D18直接顶砂质泥岩中不含植化碎片,多见海豆芽化石 ④在上述七个含煤段中,煤层发育自下而上愈来愈差,岩性特征也 有所差异,至第七含煤段(E组),含菱铁成分减少,少见菱铁结核,未见海豆芽化石。 顶部有厚层中粗粒含砾石砂岩,往上为石千峰组。沉积环境逐渐改变。 由上述几个特征初步分析,淮南矿区二叠纪含煤地层的沉积环境应为近海型三角洲
23 层紫红色花斑状泥岩或铝质泥岩,含鲕,为主要标志层之一。中上部为泥岩、砂质泥岩 夹薄~中厚层中细粒砂岩和砂页岩互层,局部含鲕及菱铁结核。上部含煤 4~6 层,煤薄, 但层位较稳定,对比较易。 第六含煤段:厚 89.50m。岩性以灰色、青灰色、灰绿色粘土岩类为主,夹细中粒砂 岩,含 l~3 层隧石薄层。D18 煤以下常有一层灰白色铝质泥岩,常含鲕,D18 煤顶部砂质 泥岩中常含海豆芽化石。含煤 4 层,多位于中部或偏上,不稳定,D19 和 D21 多尖灭或 为炭质泥岩所代替。 第七含煤段:厚 15lm。习惯上称为“E 组”。主要为灰色砂质泥岩、 泥岩及灰白、浅灰色中细粒砂岩。局部为青灰色或灰绿色。含煤 5 层。 薄而极不稳定,常为炭质泥岩或尖灭。对比困难,与其他含煤段比较, 该含煤段少含菱铁结核和菱铁成份,未见海豆芽化石。 以上七个含煤段,煤层发育自下而上愈来愈差。 4)二叠系上统石千峰组(P 2sq) 本组厚度大于 1000m。岩性为一套紫红及杂色粘土岩、粉砂岩夹灰 白色中粗粒砂岩或石英砂砾岩,下部多花斑状粘土岩。 归纳上述岩性特征,淮南矿区二叠系含煤地层有如下几方面的特 征: ①煤层顶部均发育一至数层较厚的灰白色中细粒砂岩,并以其底界 作为上、下煤组的分界。岩性主要为岩屑石英砂岩或长石石英砂岩,胶 结物质为泥质、矽质。砂岩底部或顶部常含较多的泥质包裹体。局部含 砾石。 ②层理比较复杂,多交错层理或水平微波状层理。 ③除石千峰组外,岩层中多含菱铁质鲕粒、菱铁结核及菱铁薄层, 局部见黄铁矿结核。第二、四、五、六含煤段下部常见花斑状泥岩,多 含鲕或铝质。煤层顶底板为深灰色砂质泥岩或泥岩,含植化碎片。B7、 B9b、D18 直接顶砂质泥岩中不含植化碎片,多见海豆芽化石。 ④在上述七个含煤段中,煤层发育自下而上愈来愈差,岩性特征也 有所差异,至第七含煤段(E 组),含菱铁成分减少,少见菱铁结核,未见海豆芽化石。 顶部有厚层中粗粒含砾石砂岩,往上为石千峰组。沉积环境逐渐改变。 由上述几个特征初步分析,淮南矿区二叠纪含煤地层的沉积环境应为近海型三角洲 第七含煤段 1:1000
相,至第七含煤段(E组)以后,本区已缓慢上升成陆,沉积以滨海沼泽相及河流冲积相 为主。煤层多位于沉积旋迥的上部。煤层以下的旋迥海退部分比较发育:岩性岩相组合 比较复杂,稳定性差。厚度大且变化也大。一般三角洲前缘相的厚层砂质沉积和三角平 原相的粉砂质、泥质和泥炭沉积比较发育,而前三角洲相的粘土及粉砂质粘土沉积很不 发育,煤层以上的海进部分岩性、岩相不发育、局部为前三角洲相的泥质沉积,含海豆 芽化石,多数至湖沼相终止。至E组以后,本区已上升成陆,结束了过渡型三角洲相的 沉积历史 淮南老区煤层情况表 表1-2-3 煤层名称 厚度 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 稳定性 媒层名称 DIb 0.3 稳定性 煤层名称 0.81 不稳定 不稳定 不稳定 某层名称 厚度 0.79 0.99 1.12 1.37 1.77 0.36 稳定性 不稳定不稳定不稳定较稳定 稳定 某层名称 稳定性 稳定 较稳定不稳定不稳定 煤层名称 A2 0.36 稳定性 不稳定 不稳定 较稳定 2.煤层特征 (1)煤层名称及特征 淮南煤田以淮河为界分为老区和新区两部分 l)老区煤层埋深±0~-2000m,煤层分布总体形态为单斜构造,地层走向NW,倾向 NE,煤层倾角变化大,一般在10~30°,局部平缓或更陡,甚至直立、倒转,仅在矿区 边缘即李郢孜区和孔集区煤层形态局部为平卧褶曲。煤层平均总厚度为40.55m。淮南老 区煤层名称或编号、厚度及可采煤层的稳定性见表1-2-3。 2)淮河以北煤系普遍隐伏在260~769.77m的第四系之下,潘谢矿区(新区)煤层
24 相,至第七含煤段(E 组)以后,本区已缓慢上升成陆,沉积以滨海沼泽相及河流冲积相 为主。煤层多位于沉积旋迥的上部。煤层以下的旋迥海退部分比较发育:岩性岩相组合 比较复杂,稳定性差。厚度大且变化也大。一般三角洲前缘相的厚层砂质沉积和三角平 原相的粉砂质、泥质和泥炭沉积比较发育,而前三角洲相的粘土及粉砂质粘土沉积很不 发育,煤层以上的海进部分岩性、岩相不发育、局部为前三角洲相的泥质沉积,含海豆 芽化石,多数至湖沼相终止。至 E 组以后,本区已上升成陆,结束了过渡型三角洲相的 沉积历史。 淮南老区煤层情况表 表 1-2-3 煤层名称 E26 E25 E24 E23 E22 D21 厚 度 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.35 稳 定 性 煤层名称 D20 D19 D18 D17b D17a D16b 厚 度 0.6 0.2 0.3 0.3 0.75 0.2 稳 定 性 煤层名称 D16a C15 C14 C13 C12 B11b 厚 度 0.5 0.81 1.04 6.02 0.74 4.14 稳 定 性 不稳定 不稳定 稳定 不稳定 稳定 煤层名称 B11a B11a 上 B11a 下 B10 B9b B9a 厚 度 0.79 0.99 1.12 1.37 1.77 0.36 稳 定 性 不稳定 不稳定 不稳定 较稳定 稳定 煤层名称 B8 B7 B6 B5b B5a B4b 厚 度 5.31 3.48 1.61 0.66 0.62 1.74 稳 定 性 稳定 稳定 较稳定 不稳定 不稳定 稳定 煤层名称 B4a A3 A2 A1 厚 度 1.20 0.82 0.36 1.60 稳 定 性 不稳定 不稳定 较稳定 2.煤层特征 (1)煤层名称及特征 淮南煤田以淮河为界分为老区和新区两部分。 1)老区煤层埋深±0~-2000m,煤层分布总体形态为单斜构造,地层走向 NW,倾向 NE,煤层倾角变化大,一般在 10~30°,局部平缓或更陡,甚至直立、倒转,仅在矿区 边缘即李郢孜区和孔集区煤层形态局部为平卧褶曲。煤层平均总厚度为 40.55m。淮南老 区煤层名称或编号、厚度及可采煤层的稳定性见表 1-2-3。 2)淮河以北煤系普遍隐伏在 260~769.77m 的第四系之下,潘谢矿区(新区)煤层