摘要：淮北地区可釆煤层赋存于二叠系山西组，下、上石合子组。各含煤段岩层各有不同，为了全面了解各含煤段岩性特征，本文从岩性特征和沉积环境进行了较为全面系统叙述，为煤层对比提供了依据，含煤段有山西组，含10、11两个煤层(组)。
关键词：淮北地质、煤系地层、岩性、含煤性、地层划分 职称论文投稿
一、概况
淮北煤田位于安徽省淮河以北，西与河南北与江苏为界，包括濉肖矿区、涡阳矿区、临涣矿区和宿县矿区，是两淮煤炭生产的重要基地之一，现有生产和在建的大中型生产矿井30余对，另外零星分布多个小煤窑，年产原煤4000余万吨。
二、地层
淮北地区主要煤层为石炭系、二叠系，其中石炭系煤层在淮北煤田薄而不稳定未作勘查对象，目前勘查和开采的皆为二迭系煤系地层中的煤层，煤系地层岩性特征自下而上叙述如下：
(一)二迭系下统山西组(P1S)
山西组下界为石炭系太原组顶部第一层石灰岩(K1)之顶，其间为整合接触，上界为8(9)煤下铝质泥岩(K2)之底，地层厚度100～135米，平均120米左右。岩性主要由砂岩、粉砂岩、泥岩、含铝泥岩和煤层组成，含10、11两个煤层组，10煤为淮北地区主要可采煤层，11煤仅在个别矿井可采。本组以10、11煤可划分三个部分(图1)。
1、11煤下
一般以粉砂岩为主，局部夹细砂岩，粉砂岩为深灰～灰黑色，质细，均一，性脆，内夹灰色细砂岩条带线理，具水平层理，层面上富含白云母片和炭屑，下部含有褐色菱铁质结核。
2、11煤～10煤
岩性以砂岩和砂泥岩互层为主，本区砂岩为浅灰白色，细粒为主，局部为中粒，成分以石英为主，次为长石，硅钙质胶结，性较硬脆，缓波状层理。当其间夹深灰色粉砂岩较多时，则可形成砂-粉(泥)岩互层(叶片状砂岩)。
3、10煤上～铝质泥岩底
本区岩性由砂岩、粉砂岩、泥岩和薄煤层组成，砂岩为浅灰～灰白色，中～细粒，硅钙质和钙泥质胶结，10煤层直接顶板有的地方可见到具有较多深灰～灰色粉砂岩长条状的包裹体，有的冲刷10煤层，厚度0～10米。
(二)二迭系下统下石盒子组(P1x)
下石盒子组以8(9)煤下铝质泥岩(K2)底板至3煤下K3砂岩之底，地层厚度215～280米，平均240米左右，本组是淮北煤田主要含煤段，含4～9煤层(组)岩性主要由砂岩、泥岩、粉砂岩，煤层和铝质泥岩组成(图2)。
1. 岩性特征
依煤层间岩性特征叙述如下
(1)铝质泥岩：位于8(9)煤下10～15米，岩性为乳白色夹紫色及绿色花斑，含铝质及粗大的菱铁鲕状、豆状结核。在测井曲线上，自然伽码曲线异常反映明显，层位稳定，岩性特征明显，是淮北地区煤岩层对比的主要标志之一。
(2)7～8煤间砂岩：浅灰白色，中细粒，成分有石英、长石、暗色矿物，钙质或钙泥质胶结，少硅质胶结，具菱铁质鲕粒聚集的线理显示水平波状层理。
5、含煤性
本组是淮北煤田主要含煤地层，含煤4～9煤层，其中可采煤层有5、6、7、8等煤层(组)，含煤系数6～8%。
(三)二叠系上统上石盒子组(P2S)
底界为K3砂岩之底，顶界为平顶山砂岩之底，厚度>650m，地层由砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层组成，由于受当时沉积环境的影响，由下而上灰绿色、花斑状岩性逐渐增多，含煤性逐渐变差(图3)。
1、岩性特征：依煤层段分述各段岩性特征
(1)K3～3煤
厚度60～90m，平均70m左右，岩性由浅灰～灰白色中细粒砂岩，灰～深灰色局部夹紫斑泥岩和粉砂岩组成。底部K3砂岩为淮北煤田上部煤层对比的重要标志层，K3砂岩特征明显，为灰白色中粗粒结构，底部有时含有小砾石，成分以石英为主，局部为肉红色，风化明显，使岩石表面常呈蜂窝状构造，分选磨圆均较差，硅质胶结，性坚硬，发育大型直线形斜层理和由粒度变化显示韵律层理。
(2)3～2煤层(组)
厚度95～142m，平均100m左右，岩性由灰绿色细砂岩、花斑状泥岩、粉砂岩等组成，砂岩相对较少，常为细砂岩和粉砂岩过渡岩性。
(3)2～1煤层(组)
厚度75～105m，平均85m左右，岩性以灰绿色、灰色泥岩、花斑泥岩、粉砂岩为主，砂岩层薄，粉砂岩较多，泥岩中可含有细小菱铁鲕粒。
5、含煤性
二叠系上统上石盒子组含3、2、1三个煤层(组)，3煤层在宿北断裂以北为不可采煤层，宿北断裂以南为主要可采煤层，1、2煤层在宿北断裂以北不可采，在宿北断裂以南临涣矿区部分矿井或其深部达到可采，但1煤层由于原煤灰分多>40%，故未作勘探对象，3、2、1煤层总厚一般3～5m，上石盒子组含煤系数0.61～0.50%，宿北断裂以北含煤系数更小。
三、沉积环境分析
淮北地区半个多世纪的地质工作，对本区二叠系含煤地层进行了大量的分析研究，通过对钻孔岩芯岩石成因标志描述，岩矿薄片鉴定和粒度分析，综合确定砂体形态，又通过对沉积构造，矿体形态、古生物、地球化学、测井曲线(岩、煤层物性特征)、煤岩特征、煤层顶底板岩性等的综合研究，对淮北煤田二叠系含煤地层沉积环境进行了综合分析，结论如下：
(一)早二叠世早期山西组
以10煤为界分为上下两部分，下部为泻湖海湾潮坪沉积，上部为三角州沉积，10煤下沉积物具下细上粗之层序，底部为海相泥岩、粉砂岩，由于当时沉积环境的不均一性，海相泥岩与太原组一灰之间可以出现砂岩或沉积间断的风化壳。
(二)早二叠世晚期下石盒子组
本组以6煤为界分为上下两部分，下部自底部铝质泥岩之底至6煤顶，以三角州平原为主，上部自6煤顶至顶界(K3砂岩之底)，以堡岛体系为主。
(三)晚二叠世早期上石盒子组
综上所述，淮北煤田二叠纪煤系地层是以三角州沉积体系为主，堡岛体系和三角州体系相互交替出现，在潮坪基础上发育的滨海平原泥炭沼泽及三角州平原泥炭沼泽是聚煤的良好场所，对成煤有利，含煤性较好，宿北断裂以南成煤环境远远优于宿北断裂之北。
四、地层划分及对比
淮北煤田煤系地层界线的划分，截止到目前尚未统一，较简述一下我和我的同仁的划分意见。
(一)山西组与太原组的界线
过去常常以山西组底部海相泥岩之底作为界线，海相泥岩中有太原组的动物化石以及海相泥岩与一灰之间的渐变过渡关系，但是我们在多年的勘查实践中，发现不少钻孔在一灰之上无海相泥岩，有的是砂岩与一灰直接接触，有的在一灰上砂岩中发现有灰岩、泥岩包体。
(二)下石盒子组与山西组的界线
过去许多地质报告中将下石盒子组与山西组的界线划在8(9)煤下铝质泥岩下中粗砂岩之底(相当北方的骆驼脖砂岩)，该层砂岩在北方普遍发育，且因其岩性松软易风化，易形成形似骆驼脖子的地貌特征而得名。
主要参考文献：安徽省煤田地质局第三勘探队编写的各矿(井田)地质报告。
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