精品文檔-下載后可編輯云南富源富煤二礦1301孔煤系單剖面沉積環(huán)境分析(全文)摘要:富源二礦1301孔位于云南省富源縣大河礦區(qū)，以往研究工作主要針對本研究區(qū)周邊地區(qū)（老廠、恩洪）或區(qū)域大范圍（上揚子地區(qū)、滇東黔西）研究，而相對富源二礦區(qū)對該區(qū)專門的沉積環(huán)境分析，及其變化規(guī)律目前未見諸報道。本文基于野外鉆孔心巖石學(xué)特征、古生物特征系統(tǒng)分析觀察、描述，進行單剖面煤系沉積環(huán)境的初步分析，并利用其成果，結(jié)合砂巖薄片粒度分析、地球物理測井或地球化學(xué)特征分析，探討煤系沉積環(huán)境的縱橫向變化規(guī)律

關(guān)鍵字:富煤二礦;沉積環(huán)境;1301孔;粒度分析;古生物特征

研究區(qū)位于東經(jīng)104°17′00″～104°19′00″，北緯25°30′00″～25°26′15″的富煤二礦區(qū)，恩洪礦區(qū)的北東部，富源-彌勒斷裂的東側(cè)，平關(guān)-阿崗斷裂的西側(cè)，恩洪復(fù)向斜中段、北部的格宗向斜軸部及東翼，總體構(gòu)造形態(tài)為較寬緩的單斜構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，但多數(shù)主要分布于邊緣，構(gòu)成邊界斷層。近年來已有學(xué)者開展了大量工作.馮增昭、金振奎等對滇黔桂地區(qū)二疊紀巖相古地理的研究，將滇黔桂二疊系的化石劃分為四個組合及六個亞組合。本研究區(qū)化石符合其中兩個亞組合即：植物亞組合;植物腕足類亞組合.①②③

11301鉆孔地層

通過對區(qū)內(nèi)1301鉆孔資料的分析，1301孔實際地層從上到下依次為：第四系Q、下三疊統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組(T1y)、下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組(T1f、)下三疊統(tǒng)卡以頭組(T1k)、上二疊統(tǒng)長興組(P2c)、上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M二段(P2l2)、上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M一段(P2l1)、上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖組（P2β）。中三疊統(tǒng)關(guān)嶺組（T2g）因為構(gòu)造原因鉆孔未曾揭露，含煤地層為長興組、龍?zhí)督M。

區(qū)內(nèi)含煤地層含煤層層數(shù)多，煤層厚度變化較大，但多數(shù)煤層層位均穩(wěn)定，主要可采煤層均屬于中厚-厚煤層或者薄-中厚煤層。長興組（P2c）與龍?zhí)督M下段（P2l1）是次要含煤組段；主要可采煤層均位于龍?zhí)督M上段（P2l2）中上部，且煤層在空間上展布具有一定的連續(xù)性。

2長興組、龍?zhí)督M的巖石學(xué)特征研究

宏觀及鏡下鑒定統(tǒng)計資料表明，孔內(nèi)晚二疊含煤巖系主要由碎屑巖和煤組成，碎屑巖約占厚度的91%，而煤占9%，煤與碎屑巖分布均勻，呈互層狀出現(xiàn)。

2.1碎屑巖主要包括砂巖、粉砂巖、及泥質(zhì)巖，砂巖、粉砂巖的陸源碎屑成分主要由玄武巖屑組成，其巖石類型主要為玄武巖屑砂巖和玄武巖屑粉砂巖。

砂巖、粉砂巖：組內(nèi)最多的一類碎屑巖。宏觀和鏡下觀察可知，一般呈淺灰色、灰色，薄至厚層狀。其碎屑成分以玄武巖屑為主，含量一般在60%～95%，此外尚有部分泥質(zhì)巖屑、鐵泥質(zhì)巖屑、海綠石等。石英少見，5，斜長石一般為10～15%。重礦物含量多，以菱鐵礦、黃鐵礦為主，還含少量磷灰石、鋯石等。填系物含量一般在10%～20%，主要為粘土，一些砂巖的填系物中還有亮晶方解石。膠結(jié)物以泥質(zhì)、鈣質(zhì)為主，雜基以粘土、綠泥石、、高嶺石為主。膠結(jié)類型以孔隙式和接觸式為主，少量為基底式。陸源碎屑顆粒的圓度以次圓、次棱角為主，分選性一般中等。砂巖、粉砂巖受后期成巖作用影響，常發(fā)生溶蝕、綠泥石化和方解石化。靠近煤層的砂巖、粉砂巖有機質(zhì)含量非常豐富。

泥質(zhì)巖：包括泥巖和粉砂質(zhì)泥巖，主要分布于長興組。粘土礦物成分主要為高嶺石、綠泥石。礦物成分以綠泥石、高嶺石為主，含有少量玄武巖屑、斜長石、菱鐵礦、黃鐵礦等礦物，常含有植物化石，腕足、雙殼生物碎屑。常見蟲孔類生物遺跡化石。

2.2粒度分析及環(huán)境意義

室內(nèi)對砂巖薄片顯微鏡下統(tǒng)計，曲線的細截點大部分都在2.95～3.5φ之間（表2-1），粗截點在0.6～1.1φ之間。占主要地位的跳躍總體平均含量為74.1％，其所代表的直線段坡度為55～65。左右，平均60。。作為次要組分的懸浮總體平均含量為10％，其所代表的直線段坡度為28～35。左右，平均30.6。。至于滾動總體幾乎不存在，只在個別薄片中見到，并且含量也極少。砂巖整體分選中等，大多數(shù)正偏，少數(shù)近于對稱，個別為微弱負偏。

對砂巖薄片的粒度分析分別作粒度概率曲線圖（圖2-1～4）。由這四幅圖可以看出，砂巖的概率曲線多為兩段式（如圖2-1、4），少數(shù)薄片滾動組分與懸浮組分之間存在不同程度的過渡組分（圖2-2、3）

表2-1砂巖粒度特征

注：坡度為粒度概率曲線圖中各總體所代表的直線段與φ軸的夾角；C.T.代表粗粒一端的切割點，F(xiàn).T.代表細粒一端的切割點，單位為φ

7號薄片砂巖的概率曲線為典型的兩段式（圖2-1），曲線的細截點在3φ左右，粗截點在0.7φ左右，占主要地位的跳躍總體含量約為75％，其所代表的直線段坡度為65?左右，作為次要組分的懸浮總體含量約為15％，其所代表的直線段坡度30。左右，滾動總體不存在。根據(jù)表3-1所求分選（σ1）和偏度（SK1）可知，該砂體分選較好，偏度正偏，頻率曲線呈單峰。平均粒徑2.67φ，為細砂巖。這些特征與河控三角洲分流河道相吻合。

F-19號薄片砂巖的概率曲線為兩段式（圖2-2）。曲線的細截點在3.5φ左右，粗截點在1.5φ左右，占主要地位的跳躍總體含量約為51.4％，其所代表的直線段坡度為55。左右，作為次要組分的懸浮總體含量較少，約為10.5％，存在懸浮與跳躍的過渡組分，且含量較多約為38%，滾動主體不存在。根據(jù)表3-1所求分選（σ1）和偏度（SK1）可知，該砂體分選中等，頻率曲線呈雙峰，平均粒徑3.76φ，為粉砂巖，分選中等。這些特征與泛濫平原相的一般沉積特征相吻合，眾所周知，在河流沉積環(huán)境中，河水一般是以跳躍和懸浮兩種方式搬運沉積物的，故概率曲線大都呈兩段式。由該曲線的總體特征可以看出，該砂巖沉積時的水動力條件較弱，從而沉積了一套懸浮物較多的物質(zhì)。

F-10號薄片砂巖的概率曲線為典型的兩段式（圖2-3），曲線的細截點在2.9φ左右，粗截點在0.6φ左右，占主要地位的跳躍總體含量約為84％，其所代表的直線段坡度為60?左右，作為次要組分的懸浮總體含量較少約為10％，其所代表