宁武煤田北部构造特征及其控煤作用

为查明宁武煤田北部构造特征及其对石炭–二叠系的控煤作用,结合野外露头、钻孔岩性、三维地震等资料,分析了宁武煤田构造区带划分、地层结构、构造演化及应力场特征,明确了宁武煤田北部主力煤层的控煤构造。研究表明:晚古生代以来,宁武煤田主要经历了印支、燕山和喜马拉雅3期构造运动,其中燕山期构造最为复杂,具有幕式、挤压伸展交替演化,控制了煤田现今的构造格局;煤田边界主要受NE—近NS向逆冲断裂带控制,内部由平鲁向斜、朔县向斜和宁武向斜3个赋煤区构成。煤田内发育NE—NEE、近NS向和近EW向正断层,且具有叠加改造和差异性分布的特征,平面多呈斜交、平行分布,垂向多为垒堑、顺向和反向断阶构造样式,共同控制了不同井田的煤层赋存稳定区。

利用地震属性预测煤层厚度及古河流冲刷带的方法

根据山西宁武煤田某煤矿2#煤层采掘及钻孔揭露情况,发现该井田中部和南部存在古河流冲刷带。通过对比基于优选的4个地震属性的四元一次、四元二次多项式回归模型与BP神经网络预测模型,决定将BP人工神经网络模型预测煤层厚度数据应用于整个测区古河流冲刷带的预判工作。首先利用GeoFrame系统和Landmark公司Poststack模块,提取2#煤层反射波的各类沿层切片,分析并圈定出2#煤层古河流冲刷带的大致范围,在此基础上,利用垂直时间剖面中2#煤层反射波的各种波形特征,进一步判别2#煤层古河流冲刷带解释的可靠性,然后结合BP神经网络预测模型获得的2#煤层厚度变化趋势图,最终解释出2#煤层古河流冲刷带范围:勘探区内2#煤层厚度变化范围0～5.3m,根据其煤层厚度变化趋势,将全区划分出一大二小3个古河流冲刷带。

复杂山地煤矿采区三维地震勘探采集方法研究

复杂山地煤矿采区三维地震勘探采集工作不同于平原、丘陵等地表条件较好的地区,在测量、成孔、放炮生产及质量监控等各个环节,都必须采用有针对性的手段和方法,以保证能够获得高质量的原始地震记录。在本文中,针对山西宁武煤田某煤矿较为复杂的表、浅层地震地质条件,采用机械钻、风镐、洛阳铲及翻斗挖掘机等多种成孔方法,并在4种典型地表出露岩性区(黄土覆盖区、坡积物区、基岩出露区、河滩卵石区)进行了激发参数试验,确定了最佳激发参数,确保在各种出露岩性区都能获得较高信噪比的地震记录;针对山地地震勘探成本高、生产效率低的特点,采用异步施工的方式保证勘探施工衔接和提高施工效率;建立现场计算机处理工作站,及时对各种试验资料、生产资料进行处理分析,以指导野外生产。实践证明了采集方法是正确和高效的。

古泥炭沉积环境及其对微量元素的控制:以宁武煤田东露天煤矿11#煤层为例

古泥炭形成时期沉积环境对煤中微量元素的富集具有重要的影响,而煤相和相关地球化学参数是指示古泥炭沉积环境的重要标志。以宁武煤田平朔矿区东露天煤矿11#煤层为例,利用煤相参数、地球化学参数和矿物学特征对东露天11#煤层的古泥炭沉积环境进行了重建,并探讨了沉积环境对微量元素富集的影响。结果表明:(1)东露天煤矿11#煤层煤相类型包括障壁岛潟湖低位沼泽相、下三角洲平原低位沼泽相和上三角洲平原低位沼泽相3种类型,受海侵影响,沼泽水体pH、古盐度、氧化还原状态和水动力条件呈现动荡变化;(2)11#煤层中元素Li(平均133.50μg/g)、Zr(平均198.12μg/g)和Pb(平均60.76μg/g)含量远高于世界硬煤;(3)微量元素在11#煤层剖面中表现为2种不同的组合,即Li-Zr-Nb-Ta-Hf组合和Pb-Cu-Ga-Ge-Tl-REY组合,前者主要在DLT-11-2、DLT-11-6和DLT-11-10这3个层位富集,这些层位具有相似的沉积环境,为海水(咸水)、酸性、缺氧—还原、水动力较强、硫含量相对较低的障壁岛—潟湖低位沼泽相,而后者主要在DLT-11-0、DLT-11-4和DLT-11-8这3个层位富集,沉积环境也相似,为海水(咸水)、碱性、氧化或缺氧、水动力较弱、硫含量相对较高的下三角洲平原低位沼泽相。该成果将为含煤盆地关键金属矿产资源的勘探开发和煤炭资源的清洁利用提供理论依据。

宁武煤田2号煤中镓的富集与赋存特征

宁武煤田是我国典型的煤伴生资源丰富的煤炭基地。为研究煤中Ga的成矿规律,从宁武煤田2号煤中采集了117个煤样,通过工业分析、X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线荧光光谱、电感耦合等离子体质谱和逐级化学提取实验对样品进行测试分析。结果表明宁武煤田2号煤中Ga的平均含量为30.93μg/g,整体上属于轻度富集—富集。逐级化学提取的结果显示煤中Ga的赋存以残渣态为主,占比87~92%,其次为有机态,占比6%~10%。由煤中Ga与煤质和常量元素的相关性分析认为,高岭石、勃姆石等黏土矿物是煤中Ga的主要矿物载体,黏土矿物对Ga的吸附是2号煤中Ga富集的主要原因。

历史遗留采矿废弃地生态修复设计——以晋北煤炭基地宁武煤田为例

历史遗留采矿废弃地的生态修复和设计是矿区生态修复的主要任务之一,如何合理设计采矿废弃地的生态修复是保证修复后矿区可持续发展的关键。以晋北宁武煤田采矿废弃地为例,调查和分析了该区域生态修复中存在的主要问题,阐述了该区域相关的关键工程,如灭火工程、地貌重塑工程、土壤重构工程和植被修复工程的生态修复设计,通过在研究区实施的生态修复与治理,在矿区恢复了自然生态基底,构建了健康稳定的生态体系且提高了生态恢复力,增加了生态效益、社会效益和经济效益。

山西省宁武煤田朔南详查区4号煤层厚度变化控制因素

4号煤层赋存于山西组下部,在朔南详查区平均厚度为4．47m,可采系数100%,储量占详查区总储量的20%,而且煤层厚度变化具有一定的规律,因此通过研究4号煤层变化控制因素,分析4号煤层厚度变化的规律性,对充分利用煤炭资源,具有重要意义。

山西宁武煤田煤层气赋存控制因素

宁武煤田由于印支、燕山运动的改造，不同构造部位煤层所受构造应力强弱有别，被改造的程度也不同，因此影响煤层气赋存的主导因素也有显著的差异。

宁武煤田轩岗矿区2#煤中锂的分布规律和来源分析

对宁武煤田轩岗矿区13个煤矿2#煤采集了98(含夹矸)个样品,运用煤地球化学以及沉积学等学科理论知识,结合X射线荧光光谱分析(XRF)、电感耦合等离子质谱分析(ICP-MS)等技术手段对样品进行测试分析。结果显示,宁武煤田轩岗矿区2#煤中锂的载体主要为硅酸盐矿物。锂元素含量总体变化呈北高南低的趋势,北部矿区沉积物源主要是来自北部阴山古陆和吕梁半岛的花岗岩、玄武岩和沉积岩类,南部矿区沉积物源主要是沉积岩类,相对于北部较为单一。

山西省宁武煤田侏罗系含煤地层特征

山西省宁武煤田侏罗系含煤地层为大同组三段,含2号、3号煤层,均为稳定的大部可采煤层。2号、3号煤层煤类为较低变质程度的气煤,具低中灰、特低硫—低中硫、中磷、高挥发分、高热值等特点,可作为很好的气化用煤、炼焦配煤及动力用煤。

宁武煤田汾源煤业矿井水文地质条件

本文以宁武煤田汾源煤业井田范围内水文地质条件为研究对象,分析了井田范围内的含水层、隔水层及含水层间的水力联系特征,认为井田内主要含水层为奥陶系岩溶含水层和石炭系灰岩裂隙-砂岩孔裂隙含水层及二叠系砂岩孔隙含水层,各含水层无或有较弱的水力联系。

山西宁武煤田大同组植物群特征

山西宁武煤田大同组植物化石经笔者鉴定计２１属４１种，以真蕨类、银杏类为主，有节类、松柏类次之，苏铁类稀少。该植物群可归于北方普遍发育的Ｃｏｎｉｏｐｔｅｒｉｓ－Ｐｈｏｅｎｉｃｏｐｓｉｓｓ植物群，并可与大同煤田的大同组、北京西山门头沟群、鄂尔多斯盆地延安组及青海大煤沟组所含植物群对比，时代属中侏罗世。

山西省宁武煤田朔南矿区麻家梁井田含煤建造分析

阐述了宁武煤田麻家梁井田含煤沉积建造的沉积环境、聚煤期的古地理背景,通过含煤建造的旋回结构分析了形成时沉积条件的周期性变化,陈述了含煤沉积建造中赋存煤层及其他矿产资源的赋存特征和分布规律。

山西宁武煤田的大同组

宁武煤田的大同组主要由黄绿色、灰绿色砂岩、砂质泥岩、粉砂岩及泥岩组成，夹有薄层灰岩及煤层，为一套湖泊到湖泊三角洲相含煤沉积。底界置于铜川组紫红色泥岩之顶，顶界为云岗组灰绿色砂岩之底，厚２８３～４６１ｍ。本组含丰富的植物化石，可归于Ｃｏｎｉｏｐｔｅｒｉｓ－Ｐｈｏｅｎｉｃｏｐｓｉｓ植物群，时代为中侏罗世。