东胜煤田大牛地地区煤质及煤岩特征

东胜煤田大牛地地区煤质及煤岩特征

【摘 要】东胜煤田构造简单，资源丰富，为重要的煤炭生产基地。在煤碳岩石学及有机地球化学等理论指导下，通过对东胜煤田大牛地地区煤炭物理及化学性质的分析，论述了煤炭的工艺性能，阐述了大牛地煤炭的宏观及微观岩石学特征，为煤炭资源进一步勘探开发奠定了资料基础。

【关键词】东胜煤田；大牛地煤炭；煤质；煤岩特征

东胜煤田位于鄂尔多斯盆地伊盟隆起南部，构造简单，煤炭资源丰富，为盆地重要的煤炭生产基地。近年来，前人对该地区盆地构造形态、地层层序、沉积环境特征及资源评价等方面做了较为系统深入的研究[1-2]，但对大牛地地区煤炭的煤质及煤岩特征研究相对较为薄弱。本次研究在煤碳岩石学及有机地球化学等理论指导下[3]，通过对东胜煤田大牛地地区煤炭物理及化学性质的分析，论述了煤炭的工艺性能，阐述了大牛地煤炭的宏观及微观岩石学特征，为进一步勘探开发该地区煤炭资源奠定了资料基础。

1 区域地质背景

大牛地地区主要含煤地层为侏罗系中下统延安组，岩性为灰-灰白色中砂岩、黑灰色粉砂岩、泥岩及煤层，含2、3、4、5、6五个煤组。根据沉积旋回，将延安组分为三个岩段，大致对应于三个沉积演化阶段：（1）填平补齐阶段：早侏罗世-中侏罗世早期，区内发育河流相，受古地貌控制，在较低洼地段形成了厚度变化大、局部分布的6煤组下部煤层。随着古地形逐渐被夷平，局部小范围出现了浅湖相，河流规模也进一步增大，支流发育，并出现了洪积平原，在有利部位形成了基本全区可采的5-1、6-2中和局部可采的6-3主要煤层，煤层厚度变化相对较大，并局部含有夹矸；（2）超覆扩展期：随着地壳进一步下降，区内由以河流、浅湖并存变为湖泊三角洲与河流并存的局面，河流洪积及湖泊三角洲的广泛出现，达到了盆地扩张的顶峰时期，为煤层的形成与发育提供了良好条件，形成了3、4煤组煤层层数较多，煤层厚度相对较稳定，煤质变化较小；（3）衰退期：地壳由沉降速度减慢到逐渐上升，盆地也逐步进入委缩期，早期还保存了一些湖泊三角洲，到中晚期河流相空前发育。因此，区内只发育了一层零星可采煤层（2-2中），位于岩段的上部，厚度变化相对较大，分布局限。同时，该煤层也有被冲刷或被剥蚀的现象。

2 大牛地地区煤质

2.1 物理性质

大牛地煤炭颜色上呈黑色，条痕褐黑色，暗淡或沥青光泽，局部有油脂、丝绢光泽，平坦及参差状断口，镜煤中见贝壳状断口。真相对密度（TRD）测试值

1.34～1.49t/m3，平均值1.43 t/m3；视相对密度（ARD）测试值1.20～1.38t/m3，平均值1.27 t/m3。总体上变化不大，中部发育较好的厚煤层相对略低一些。

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