灵石矿区煤炭地质分析

1、地层

（1） 矿区地层

中奥陶统马家沟组(Ｏ₂s、Ｏ₂x)  该出露不全，仅见250m，为深灰褐色厚层状石灰岩，中夹豹皮状灰岩、钙质泥岩、白云质灰岩，近顶部夹2~3层灰白色原生石膏层。

中石炭统本溪组(C₂b)  该一般厚12m左右，平行不整合复于马家沟组灰岩之上。下部以铝土岩为主，底部有山西式铁矿。上部以黑色泥岩为主，中夹薄层石灰岩、石英砂岩、薄煤层。

上石炭统太原组（C₃t）  该一般厚约90m。下部以砂岩、黑色泥岩为主，其上为3层可采煤层（9号、10号、11号）。中部以3~4层海相灰岩为主，中夹黑色泥岩、砂岩及煤层（7^上号、7号、8号），上部以黑色泥岩为主，夹一层海相泥岩，砂岩和2层可采煤层（5号、6号）。

下二叠统山西组(P₁s) 该一般厚约50m，以灰白色砂岩、黑色泥岩、深灰色粉砂岩互层组成，中夹1~3层较稳定可采煤层。

下二叠统下石盒子组（P₁x）  该一般厚110~120m，下部以灰白色、黄绿色中、粗砂岩与灰黑、灰色泥岩、粉砂岩互层为主，中夹煤线。上部为黄绿、紫红、杏黄色泥岩、粉砂岩，中夹薄层砂岩，顶部桃红色鲕状铝质泥岩层位稳定，标志明显。

上二叠统上石盒子组（P₂s）  该厚约400m。下部以灰白色、灰绿色砂岩与灰绿、灰紫、杏黄等杂色泥岩、粉砂岩互层为主，尤家山区常见一层锰铁矿层及一层煤线，中部以灰白色厚层含砾砂岩与紫色泥岩互层为主；上部以葡萄紫色泥岩为主，夹灰白色砂岩，近顶部夹薄层燧石层和一层红色粗砂岩。

第三系上新统保德组（N₂）   该一般厚20~30m。下部以砾岩夹棕红色含钙质结核的粘土为主，上部为含李氏三趾马的深棕红色粘土。沿霍山西麓厚度加大，一般200~300m，砾径也增大。

第四系下、中更新统  该广泛分布，上更新统主要分布汾河及其支流两岸，构成 Ⅱ、Ⅲ 级阶地。全新统构成Ⅰ级阶地和河漫滩。

（2）含煤地层

本区含煤地层为太原组和山西组

太原组（C₃t）该底部为中层状中、细粒石英砂岩（K₁），含煤7～9层，可采煤层5层，含生物碎屑灰岩3～5层，编号为K₂¹、K₂²、K₃、K₄、顶部还有1层不稳定的薄层泥灰岩或钙质泥岩。与太原西山标准剖面对比，K₁砂岩可对比为晋祠砂岩，9、10、11号煤层对比为8、9、10号，11号煤层底部不稳定的薄层石生物碎屑灰岩对比为吴家峪灰岩（L₀），K₂¹、K₂²对比为庙沟灰岩（L₁）和毛儿沟灰岩（K₂）,K₃对比为斜道灰岩（L₄），K₄对比为东大窑灰岩（L₅），顶部透镜状薄层泥灰岩或钙质泥岩，在太原西山演变为5号煤层顶部泥岩，相当于沁水煤田南部的K₆灰岩。

山西组（P₁s）该底部为浅灰色中、细粒石英长石砂岩（K₇）,含煤2～5层，与太原西山标准剖面对比，Ｋ₇对比为北岔沟砂岩（Ｋ₃），1号煤层顶板中砂岩对比为铁磨沟砂岩，其上砂岩发育偶而夹薄煤层可与太原西山煤田01、02、03号煤层对比。含煤地层煤层和标志层对比列入表2-1。

2、构造

本区位于霍西掀斜（A_2-3⑩）的东北部，区内褶曲除北部崔家沟矿以北较发育外，一般不发育，以高角度正断层为主要构造形式。北部除北东向断层外，还有北西西向和北北西向正断层，北北西向的孝义断层和介休东南的北东向断层是晋中盆地西南端的边缘控制构造。矿区中部和南部，以北东向多字型排列的北西盘下降的正断层为主，由东向西（汾河）构成一系列阶梯状。矿区南部富家滩、仁义、南关、西许附近有东西向正断层。

矿区南部的张家庄矿和富家滩矿陷落柱极为发育。

霍西煤田含煤地层标志层、煤层对比表