...北海油气潜力及地质特点分析

摘要：本文介绍了河北省宣东煤矿东部外围地区的地质特征，并讨论了断层构造对煤系赋存深度的影响，对该区今后的地质勘查工作有一定的指导意义。

关键词：地层；构造；煤层；宣东煤矿

【分类号】TD771

河北省宣化—下花园煤田宣东煤矿东部外围区属于冀中能源张矿集团宣东二号煤矿的深部，面积约32km2。2015年河北省煤田地质局第四地质队利用可控源音频大地电磁电测深法和钻探手段在该地区开展了煤炭预查工作，取得了丰富的地质成果。本文对其地质特征及构造对煤系赋存深度的控制进行简单介绍，以期对该地区今后的煤炭勘查和开发起到指导作用。

1 地层

综合电法、钻探及区域地质资料，勘查区内地层层序由老至新为：中元古界蓟县系铁岭组（Jxt）；中生界侏罗系下统南大岭组（J1n），中统下花园组（J2x）、九龙山组（J2j）、髫髻山组（J2t）、上统后城组（J3h）及新生界第四系（Q）。

1.1 蓟县系铁岭组

勘查区内无出露，岩性主要为浅灰色、灰白色灰质白云岩、白云质灰岩，上部呈角砾状，下部为团块状，局部夹深绿色页片状泥岩。裂隙较发育，方解石充填，见黄铁矿散晶。钻孔揭露最大厚度为45m。

1.2侏罗系

1.2.1下统南大岭组

勘查区内无出露。据钻孔揭露，岩性为紫红、灰绿色玄武岩，隐晶结构，局部巨斑状结构，块状、气孔状构造，斑晶2～8mm，其部分被熔蚀呈浑圆状或港湾状。与下伏蓟县系铁岭组不整合接触，钻孔揭露最大厚度192m。

1.2.2中统下花园组

为本区含煤地层，与下伏南大岭组假整合接触。综合地表出露和钻孔揭露资料，本区下花园组岩性以灰色-黑灰色泥岩、粉砂质泥岩和粉砂岩为主，夹灰白色砂岩和少量砾岩，底部为菱铁质泥岩和鲕状泥岩，局部见黄铁矿结核。地层倾角一般5°～15°，局部为20°～30°，含煤5层。基本岩性特征是：砂岩的成份成熟度及结构成熟度均较低，长石含量高，一般为25%～45%。岩屑含量10%～25%，且成分复杂，有硅质白云岩、安山岩及燧石等，磨圆差，多呈次棱角状—次圆状，分选中等—差。岩石类型以岩屑长石砂岩、长石砂岩和长石岩屑砂岩为主。细屑岩多为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩。砂岩中常见交错层理，粒序层理，底部泥岩层理一般不明显。保存完好的植物化石少见。仅保留了下段Ⅲ煤组以下地层，钻孔揭露厚度为260m。

1.2.3中统九龙山组

为煤系直接盖层，与煤系呈假整合接触。厚度0～555m，平均495m。按岩性特征自下而上分为四段： 一段（底部砂砾岩段）；二段（凝灰岩段）；三段（安山质沉火山角砾岩段）；四段（杂色粉、细砂岩段）。

1.2.4中统髫髻山组

岩性以安山岩、安山质角砾岩为主，间夹有粉砂岩层，安山岩呈团块状，气孔状构造，局部杏仁状构造，方解石充填，裂隙较发育。钻孔揭露厚度193m，与下伏九龙山组呈角度不整合接触。

1.2.5上统后城组

岩性为紫色、紫褐色中砾岩，砾石成分以安山岩为主，少量硅质白云岩，砾径一般5～40mm，分选差，次棱角状磨圆，层理不发育，呈厚层块状，裂隙发育，方解石充填，夹砂岩薄层。钻孔揭露厚度228m。与下伏髫髻山组呈角度不整合接触。

1.3第四系

主要由中更新统砂土及砾石层、上更新统黄土夹砾石层、全新统亚砂土、黄土及砾石层等冲洪积物组成。钻孔揭露最大厚度6.5m。

2 构造

2.1区域构造

宣化—下花园煤田大地构造位置处于中朝准地台（Ⅰ），燕山沉陷带（Ⅱ），冀西陷褶断束（Ⅲ）宣龙复向斜（Ⅳ），宣后向斜（Ⅴ）的中央部位。宣后向斜北以怀来—宣化断裂为界，水泉—洗马林断裂、大河南—大海坨断裂、黄羊山—鸡鸣山逆掩断层带分别从该向斜西部、东部和南部穿越，玉带山—烧坡里向斜、洋河断层和定方水断层则属于次一级构造。沿黄羊山—鸡鸣山逆掩断层带两侧，自西向东依次分布有宣东一号煤矿、宣东二号煤矿、宣东三号井田。勘查区位于宣东三号井田东侧。

2.2 勘查区构造

勘查区总体构造形态为倾向SE的单斜构造，地层产状较平缓，倾角一般5°～15°，局部受构造影响，倾角可达30°，区内断层较发育，以走向近南北、倾向东的正断层为主，褶皱构造不发育，构造复杂程度属中等。

2.3断层对煤系赋存深度的影响

以往勘查成果揭示，宣东矿区总体构造形态表现为倾向SE的单斜构造，在单斜背景上发育一系列走向近南北，倾向东的正断层，由西向东，含煤地层埋深呈阶梯状逐渐加大。宣东一号井为800m；二号井小于1200m，至三号井田东南部钻孔最大深度1500m，仍未揭露到煤系基底；勘查区东侧施家营区的钻孔深度为1800m，仍为下花园组。本勘查区内也发育多条断层，除F35外，均为走向近南北，倾向东的正断层。其中，定方水断层的断距大于500m。按照上述规律推测，含煤地层埋藏深度应大于1500m，且由西向东呈阶梯状逐步加深。但这些断层基本是根据地表出露确定的，两侧地层多为髫髻山组和九龙山组火山岩和火山碎屑岩，地层的标志层不发育，又因断层面风化严重，性质、产状、断距不易确定，少数断层的实际倾向（西）与原地质填图确定的倾向（东）有出入。所以，如果有倾向西的正断层存在，就可能出现“地垒”构造，从而使煤系埋藏深度变浅，有利于找煤工作。本次电法勘查成果显示，勘查区低阻层（下花园组）埋深在1200m以浅。钻探工程揭露含煤地层基底深度为822m和1112m。变浅的主要原因为：西部边界断层F52产状发生变化。地质填图确定的勘查区西部边界断层F52为走向近南北，倾向东的正断层，本次勘查确认其倾向变为向西，与定方水断层共同构成“地垒”构造（图1），导致本区含煤地层埋藏深度变浅，同时也证明立项之初关于区内构造对煤系赋存影响的认识是正确的。

3 煤层及煤质

Ⅲ煤组遭辉绿岩侵蚀；Ⅳ煤组仅局部有Ⅳ2煤层且不可采；Ⅴ煤组见Ⅴ2和Ⅴ3煤层，仅Ⅴ2煤层可采，为较稳定煤层。Ⅴ2位于下花园组下段，定方水断层以西埋藏深度485～1180m，厚度2m，属结构简单的薄—中厚煤层。富煤带位于勘查区中南部，北部煤层尖灭，西南部受辉绿岩侵蚀。煤层为低灰、特低硫、低磷煤，煤炭分类属贫煤PM11。

4 结束语

电法和钻探工程揭露证实，宣东煤矿东部外围地区有下花园组煤系赋存，并发育有可采煤层，煤质属于低灰、特低硫、低磷的贫煤。以往资料中，勘查区西侧边界断层为倾向东的正断层，本次勘查确认该断层倾向西，与定方水断层构成“地垒”，从而导致煤系埋藏深度变浅，有利于今后的勘查和开采。

作者简介：李万阳（1962—），男，地质工程师，从事煤田地质勘查30余年。