煤层顶部砂岩显微结构及地球化学特征:以东欢坨矿区古冶组为例

煤层顶部砂岩易于遭受风化作用,对生产和环境造成严重影响,在煤矿开采过程中,顶板砂岩的强蚀变影响着煤层开采、导水通道设置和瓦斯排逸。以东欢坨古冶组煤层顶板砂岩为研究对象,通过岩石学和地球化学研究的方法,开展煤层顶部砂岩显微结构及地球化学特征研究,取得以下认识:砂岩的岩石类型主要为中–细粒岩屑长石砂岩,主要颗粒粒度在0.25~0.5 mm之间,碎屑颗粒分选中等,磨圆中等,发育孔隙式胶结,颗粒支撑。样品中SiO2含量较高,在66.33%~74.63%之间,Al2O3/SiO2的值在0.156~0.256之间,表现出较高的成分成熟度。K2O/Na2O的值均大于1,样品中碱性长石的含量要高于斜长石。稀土元素指示轻稀土分异明显,Ce以及Eu元素均有轻微的负异常。顶部砂岩物源区为活动大陆边缘以及大陆岛弧构造环境,沉积环境主要为富氧的淡水环境,古气候为干热的气候环境。