山西省武乡东区块煤层气勘查实施方案.docx

山西省武乡东区块煤层气 勘查实施方案 山西省平遥煤化 集团去兵有限 .任公 司 二O 二 专 家 评 审 意 见 方案名称 探矿权人 勘查许可证 地理位置  山西省武乡东区块煤层气勘查实施方案 评审意见书 山西省武乡东区块煤层气勘查实施方案 山西省平遥煤化集团有限责任公司 T 1400002021011040056081 山西省长治市武乡县 、襄垣县 勘查面积 146. 896km 山西省平遥煤化集团有限责任公司为申请山西省武乡东煤 层气区块探矿权延续登记，编制了山西省武乡东区块煤层气勘查 实施方案。2023 年 1月 3日 ，山 西省平遥煤化集团 有限责任 公司组织专家名单附后对该实施方案进行了评审，专家组在听 取汇报 、审阅方案文本的基础上进行了质询和讨论，形成评审意见 如下 1.该方案收集了 以往煤炭及上一勘查期内地质 、勘查成果资料， 详细分析了勘查区内煤层、煤层气地质特征，确定了勘查部署原则、 技术路线、勘查方法及主要工作量。编制依据充分，部署基本合理， 实物工作量及勘查投入满足工作目 的和山西省煤层气勘查开采管 理办法 省政府 273 号令规定的 最低勘查投入要求， 编制符合 国土资源部关于印发油气勘查实施方案及开发利用方案编写大纲 的通知 国土资规〔2016 18 号〕要求。 2. 生态修复章节按照山西省煤层气矿业权申请资料清单及有 关要求 2019 年版 晋自然资发〔2019〕29 号 附件2要求， 编制了勘查区矿山环境保护 、生态修复 、土地复垦等内容 ，针对可 能引起的不同矿山地质环境问题，提出了较为合理的治理恢复措施。 论证较充分、措施基本可行。 3.方案制定的人员 、资金、质量 、环保 、安全等保 障措施合理 可行。 4. 建议在勘查工作中，对页岩气 、致密砂岩气资源进行综合勘 查综合评价。 专家组一致同意通过审查，认为该勘查实施方案可以作为申请 探矿权延续登记的依据 。 专家组组长签字 目 录 一、概 况 1 （一） 勘查区行政区划、交通概况及自然经济地理 1 1. 行政区划 1 2. 交通概况 3 3. 自然地理 4 4．经济状况 5 （二） 申请设立探矿权基本情况 6 1. 矿权设置情况 6 2. 探矿权基本情况 6 （三）勘查目的和任务 8 1. 勘查目的 8 2. 勘查任务 8 二、勘查区地质情况 10 （一） 区域地质概况 10 1.区域构造特征 10 2.地层特征 11 3.沉积特征 12 4. 勘查区地质特征 13 （1）地层 13 （2）勘查区构造特征 16 5.勘查区水文地质特征 18 6. 煤层气地质条件 21 （1）煤层发育情况 21 （2）煤层性质 23 （3）煤层含气性 25 （4）储层压力 26 （5）渗透率 26 （6）煤层孔隙特征 26 7．工程地质条件 27 （1）主力煤层顶底板性质 27 （2）围岩工程地质特征 28 8．勘查潜力与勘查方向 30 9．地质与资源风险 30 （1）地质风险 30 （2）资源风险 30 （二）勘查区以往地质工作及勘查认识程度 30 1．以往地质工作 30 （1）煤炭勘查工作 33 （2）煤层气勘查工作 35 （3）勘查区上个持证期煤层气勘查工作 36 （4）其他油气资源勘查工作 37 （5）科研工作 37 （6）周边区块勘探开发现状 37 2．勘查认识程度 38 （1）勘查成果 38 （2）地质认识 38 三、勘查实施方案 43 （一）勘查部署遵循的原则 43 （二）技术路线、勘查依据和方法 43 1. 技术路线 43 2. 勘查依据 43 3. 勘查方法 45 （三）工作量和资金投入 69 1. 总体工作部署 69 2. 年度工作安排 69 3. 实物工作量 70 4. 资金预算 71 5. 预算编制说明 72 6. 预算编制结果 73 （四）预期成果 73 （五）与非油气矿产的协调情况 73 1. 与其他油气矿产矿业权的协调情况 73 2、与其他非油气矿产矿业权协调情况 73 四、勘查区生态环境评估与修复 75 （一）勘查、试采影响区域生态环境评估 75 1. 勘查、试采区域生态环境现状概述 75 （1）区域生态功能定位 75 （2）区域地质环境现状 76 （3）区块土地利用状况现状 78 2.勘查区域生态环境评估 79 （1）勘查破坏生态环境的行为 79 （2）地质环境影响评估 79 （3）土地损毁评估 85 （4）生态功能影响评估 89 （5）综合评估与生态修复范围确定 90 3.勘查区域生态修复可行性分析 91 （1）地质环境问题预防治理技术、经济可行性和难易程度分析 91 （2）修复区土地利用现状 94 （3）土地复垦适宜性评价 94 （4）水土资源平衡分析 98 （5）土地复垦与生态修复质量要求 98 （二）勘查区域生态修复工程 99 1. 生态保护工程 99 （1）生态修复总体目标 99 （2）生态保护工程 100 2.生态修复工程 102 （1）目标任务与总体安排 102 （2）生态修复工程 102 （3）生态修复监测与管护工程 106 （三）勘查区域生态修复工作部署与经费估算 108 1. 生态修复工作部署 108 （1）总体部署 108 （2）年度实施计划2023 年2027 年 108 2.生态修复工程经费估算 110 （1）估算编制依据 110 （2）总工程量与投资估算 110 （3）生态修复工程经费估算结果 112 五、保障措施 113 （一）人员保障措施 113 1.组织管理 113 2.项目人员组成及分工 113 3.产学研团队 113 （二）资金保障措施 113 （三）质量保障措施 113 1.质量控制办法 113 2.质量管理措施 114 （四）安全保障措施 115 1.安全目标 115 2.安全生产管理措施 115 3.安全施工措施 116 4.安全管理要求 116 5.应急保障 118 （五）环境保障措施 118 1.环境管理要求 118 2.施工场地配备的工程环保设施 119 3.施工现场环保工程要求 120 4.施工现场环境保护管理 120 5.“三废 ”综合利用及排放标准 120 六、附图与附表 123 附图 1 山西省武乡东区块煤层气勘查地理位置图 123 附图 2 山西省武乡东区块煤层气勘查勘查程度图 124 附图 3 山西省武乡东区块煤层气勘查部署图 125 附表 4 上一持证期内完成的探井、地震工作基本信息表 126 一、概 况 （一） 勘查区行政区划、交通概况及自然经济地理 1. 行政区划 山西省武乡东区块煤层气勘查项目行政区划隶属于武乡县的贾豁乡、大有 乡、蟠龙镇、监漳镇、上司乡和襄垣县的西营镇、下良镇。 地理坐标范围为北 纬东经 （CGCS2000 坐标系）。东西最宽 15.28km，南北最长 18.26km，面积为 146.896km2。 区块范围由以下 28 个拐点圈定， 1954 年北京坐标系（表 1-1），1980 西安坐标 系（表 1-2），CGCS2000 坐标系（表 1-3）。 拐点坐标表（1954 年北京坐标系） 表 1-1 中央经线 六度带111 三度带114 大地经纬度坐标 点名 纵坐标 Xm 横坐标 Ym 纵坐标 Xm 横坐标 Ym 纬度 B（DMS） 经度 L（DMS） 1 1 拐点坐标表（1980 西安坐标系） 表 1-2 中央经线 六度带111 三度带114 大地经纬度坐标 点名 纵坐标 Xm 横坐标 Ym 纵坐标 Xm 横坐标 Ym 纬度 B（DMS） 经度 L（DMS） 1 拐点坐标表（CGCS2000 坐标系） 表 1-3 中央经线 六度带111 三度带114 大地经纬度坐标 点名 纵坐标 Xm 横坐标 Ym 纵坐标 Xm 横坐标 Ym 纬度 B（DMS） 经度 L（DMS） 1 2 3. 自然地理 （1）地形地貌 本区块位于太行山西麓， 属于剥蚀侵蚀中山区， 地形相对复杂， 沟谷纵横， 切割较为强烈，海拔高程 893-1279m，最大相对高差 386m，最高点位于区块东 北角，最低点位于区块中部浊漳河河谷。区内大多被黄土层覆盖，基岩出露主 要沿古隆起周缘及沟壑两侧分布，地势沿浊漳河向东北和西南逐渐增高， 一般 高差为 50-100m，属于中高山区剥蚀型山岳地貌。 （2）河流水系 本区块地表水属海河流域浊漳河水系。该水系由西北向南东，汇入石匣水 库。林河、小岭底沟、白堠沟、小上庄沟、蚕儿村沟、沙峪沟为其支流，各支 流均为常年流水。南部浊漳河为北源干流（古称武乡水， 俗称关河， 属浊漳河三源之一），是武乡第一条大河， 沿途有涅河、南亭河、贾豁河、 大有河、活庄河、监漳河等支流汇入，并由本区块西南向东南穿过。 （3）气候 根据武乡县气象局近 30 年（1990～2020）的观测资料， 本区四季分明， 昼 夜温差较大，冬季寒冷少雪，春季干旱多风， 夏季炎热多雨，秋季温凉湿润， 光照充足，雨水偏少，蒸发量大于降水量，属大陆性气候， 极端最低气温为 -29.1℃,极端最高气温 37.2℃,年平均气温为 9.3℃。每年 7 月份为高温月， 结冰期为 11 月下旬至翌年 3 月上旬。年降水量 200.8-842.8mm，平均 510mm。 最高达 826.1mm，最低 290.0mm，日最大降雨量 150.06mm（1989 年 8 月 16 日， 时最大降水量 48.5mm（1989 年 8 月 16 日 15 时 16 时），十分钟最大降水量 25.4mm（1989 年 8 月 16 日 15 时 21 分 15 时 31 分）。年降水量多集中在 7、8、9 三个月。历年蒸发量为 1515.0-1914.7mm，平均为 1718.9mm，蒸发量 大于降水量 3 倍多。无霜期为 150～166 天左右。霜冻期为十月上旬至次年四月 中下旬。年平均风速为 1.8m/s，历年最大风速为 21.0m/s，风向为东南风，最 大冻土深度 0.92m。 根据襄垣县气象局气象资料（19582020 年） 显示， 襄垣县属东亚暖温带 半湿润地区，大陆性季风气候显著， 一年内四季分明、冬长夏短、气候温和适 中，冬季寒冷、雨雪稀少，春季干燥多风、春旱频繁，夏季炎热多雨，秋季温 4 和凉爽。年内常有干旱、霜冻、冰雹、暴雨、大风等灾害性天气发生，多地方 性风，夏季多为东南风，冬季多为西北风；襄垣县多年平均气温 9.5℃,极端 最高年平均 10.0℃（1961、1994 年），极端最低年平均 8.1℃（1957、1967 年）； 一年以内 1 月份最冷， 平均气温-7.3℃, 极端最低气温-29.1℃（1958 年 1 月 16 日、 1971 年 1 月 23 日）；7 月份为最热月， 平均气温 23.0℃, 极端最高 气温 38.1℃（1966 年 6 月 21、22 日）；境内降水特点是年际变化大，年内 季节差异大，强度变化大。多年平均降水量 521.55mm，大多集中在 6-9 月， 年最大降水量 814.3 mm（1971 年），年最小降水量为 269.2mm（1965 年），年 最大降水量为年最小降水量的 3 倍。受地形、地貌等因素的影响， 县境内降水 量分布不均，最长连续降水日数 8 天（1998 年 7 月 6 日 13 日），总降水 量 196.1mm，日最大降水量 127.0 ㎜（1993 年 8 月 4 日），1 小时最大降水 量为 47.7 mm（1993 年 8 月 4 日）， 10 分钟最大降水量为 28.5 mm（1999 年 7 月 16 日）；襄垣县年均无霜期为 168 天，最长无霜期为 211 天（1987 年）， 最短无霜期为 141 天（1963 年），霜冻期从每年的 10 月延续到翌年 5 月；历 年平均 10cm 深土冻结在 12 月 12 日左右， 解冻一般在 3 月 5 日左右， 30cm 深土冻结平均在 12 月 29 日左右， 解冻一般在 3 月 10 日左右， 最大冻土深 度为 82cm（1967 年 1 月 29 日至 2 月 5 日）；襄垣县的主导风向为西北风， 夏秋季以东、东南和南风最多，冬季以北西风、西北西风为最多，年平均风速 为 1.9m/s，最大风速达 21.0m/s（1982 年 5 月 2 日），大于 20m/s 的大风出 现过 2 次，分别为 1982 年 10 月 8 日和 1983 年 4 月 28 日。 （4）地震 据中国地震动峰值加速度区划图（GB18306-2015），武乡县地震基本烈 度为 6-7 度，设计基本地震加速度值为 0.05g～0.10g，属相对稳定区。 据长治市地震局资料， 襄垣县尚未发生过 4 级以上地震，而 4 级以下小 地震较频繁，据“山西省地震基本烈度区划图”，襄垣县地震烈度为 6 度区， 属相对稳定区。 4．经济状况 本区块大部分地区属于武乡县，武乡县是我国著名的革命老区，八路军司 令部旧址位于此地王家峪村。武乡县面积 1610km2 ，人口 21 万左右， 现有耕地 5 面积 47 万亩， 宜林荒山面积 85 万亩， 森林覆盖率为 16。该地区主要以种植 谷子、玉米、高粱、中药材等农作物的农业生活为主， 工业主要有电力、化工、 机械、建材、医药等， 当地生活水平较低。境内地下资源丰富， 主要有煤、铁、 天然气、石灰石、铝矾土、硅藻土等。 （二） 申请设立探矿权基本情况 1. 矿权设置情况 本区块西部与武乡南煤层气探矿权区块相邻、与中石化的晋中油气区 块相接， 北部与榆社-武乡煤层气勘查区块相邻， 东北部与中煤大地的下黄 岩煤层气区块相邻， 在区块东部外围埋深相对较浅的地区主要是一些正在 开采的煤矿企业，区块周边矿业权情况详见四邻关系图（图 1-2）。 图 1-2 武乡东区块与周边矿权四邻关系图 2. 探矿权基本情况 武乡东区块为2018 年山西省煤层气勘查区块探矿权公开出让挂牌公告 出让区块之一，山西省平遥煤化（集团） 有限责任公司于 2019 年 2 月 1 日成功 中标武乡东区块的煤层气探矿权，并于 2019 年 7 月 11 日领取了由自然资源部 颁发的矿产资源勘查许可证（图 1-3），勘查许可证号 0200001911409，勘查面 6 目前山西省武乡东区块矿产资源勘查许可证即将到期，本次延续探矿权名 称为山西省武乡东区块煤层气勘查，矿种为煤层气，申请勘查年限 5 年（探矿 权申请基本信息详见表 1-4）。 表 1-4 探矿权延续基本信息表 项 目 内 容 探矿权名称 山西省武乡东区块煤层气勘查 探矿权性质 延续 申 请 人 山西省平遥煤化（集团）有限责任公司 勘查单位 山西省平遥煤化（集团）有限责任公司 矿种 煤层气 申请登记面积（平方千米） 146.896 申请年限（年） 5（2023 年 1 月 14 日-2028 年 1 月 13 日） （三） 勘查目的和任务 1. 勘查目的 为查明武乡东区块煤层气赋存特征， 加快煤层气资源的开发利用，在批准 的勘查年限内， 以最优的勘探投入获取最佳的勘查成果为原则， 通过钻井工程、 地质录井、工程测量、地球物理测井、压裂工程、排采试气、煤层气含气量测 试以及取样化验测试等多种方法与手段结合进行区块内煤层气综合勘查，从而 优选与评价含气富集区、高产区，探明地质储量规模，为商业化开发提供地质 依据。 2. 勘查任务 依据山西省煤层气勘查开采管理办法、煤层气资源勘查技术规范 （GB/T29119-2012）和煤层气储量估算规范（DZ/T0216-2020）等文件及标 准、规范，按照本次勘查工作主要目的，确定本次勘查工作任务如下 1、在分析已有地质资料及其勘查成果的基础上，初步划分靶区、目标区、 有利区，开展必要加密地震工作。同时根据勘查程度计算对应的煤层气储量。 2、以物探为先行， 完成二维地震勘探， 查明区块构造形态、断裂特征及相 关图件的编制。 8 3、以钻井为龙头， 组合地质录井、地球物理测井、测试、压裂工程等按期 完成各类煤层气井的施工任务，及时转入排采建设。 4、在煤炭地质详查资料和上一勘查期成果资料的基础上， 及时完成煤储层 岩芯的煤质、厚度、埋深、热演化程度、煤岩类型、显微组分、含水特征、顶 底板岩石力学性质、煤层气含量、吸附试验、物性特征及渗透率、储层压力、 破裂压力、闭合压力、原地应力、原地应力梯度、地温梯度等主要参数，进行 煤层气、煤综合地质研究，分析煤层气赋存的地质规律和影响因素， 落实煤层 气富集区带，及时调整勘查部署。 5、分层编制相关地质图件， 确定煤储层分布规律及有利区带， 分析评价煤 储层的物理、化学性质、孔隙、裂缝特征、吸附/解吸特征及煤储层顶底板岩性 组合对煤储层的影响。 6、分析评价含煤地层水文地球化学特征、水动力状况， 补、径、排关系以 及与煤储层的水力联系。 7、确定合理的储层改造方法、工艺参数， 评价储层改造的有效性， 获取排 水量、产气量、压力随时间变化的数据，数值模拟研究三者间的相互关系， 初 步评价单井产能。 8、不断优化井网部署方式、储层改造方法、煤层气排采工作制度以及产能 建设等方面的参数，加快煤层气勘查开发一体化进程。 9、分析评价煤层气富集成藏的边界条件及控制因素， 预测主力煤层潜在资 源量，分层分区带计算控制、探明地质储量及可采地质储量，为煤层气开发利 用提供依据。 9 2.地层特征 本区块位于沁水盆地中东部，区域地层在本区块自下而上为上元古界震 旦系，古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系，中生界三叠系、侏罗系， 新 生界新近系及第四系。需要指出的是因构造抬升，二叠系上石盒子以上地层， 在本区块不同区带受到不同程度的剥蚀和侵蚀，而上石盒子以下地层则保存良 好，分布稳定（表 2-1）。 沁水盆地地层简表 表 2-1 界 系 统 组 厚度/m 接触 关系 岩性特征简述 新 生 界 Q 0～330 不 整 合 棕红、黄绿、土黄色粘土、亚粘土及砂和砾石 N 0～309 灰白、黄绿、棕色、紫褐色粘土、砂质粘土、砂、砂 砾石 中 生 界 侏罗 系 J 中统 J2 大同组 J2d 0-60 灰白色中、粗粒砂岩，黑灰色粉砂岩、细粒砂岩、泥 岩 三 叠 系 T 上统 T3 延长组 T3y 38～123 灰黄、黄绿色砂岩夹灰、灰绿、紫色泥岩 中统 T2 铜川组 T2t 413～483 带灰色调的红、黄、绿、紫色砂层及泥岩互层 二马营组 T2er 386～651 灰绿、黄绿、灰白色砂岩与紫色、暗紫色砂质泥岩互 层，下部砂岩发育，上部泥岩发育 下统 T1 和尚沟组 T1h 91～279 紫红、砖红色砂质泥岩夹灰紫色-紫红色砂岩 刘家沟 T1l 414～633 灰紫红、灰红、紫红色砂岩夹紫红色粉砂岩，砂质页 岩，砾岩，灰白色石英砂岩及灰、灰绿色长石砂岩 上 古 生 界 二 叠 系 P 上统 P2 石千峰组 P2sh 66～186 紫红、砖红色泥岩夹黄绿色、紫红色细粒长石砂岩、 长石石英砂岩及少量泥灰岩、泥质灰岩 上石盒子组 P2s 326～644 紫红、黄绿、灰、蓝紫色泥岩、黄绿、灰黄、杏黄色 细粒石英砂岩，顶部含燧石层 下统 P1 下石盒子组 P1x 60～150 黄绿、灰黄、黄紫色页岩及砂质页岩夹杏黄色、黄绿 色中-细粒长石石英砂岩、长石砂岩、石英砂岩及煤线， 顶部桃色泥岩，底部为骆驼脖子砂岩（K8） 山西组 P1s 35～90 灰色、灰白色粗粒长石石英砂岩、石英砂岩，灰、灰 黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩夹煤层。总体是北厚南 薄。含煤 2～7 层，位于中下部，底部为北岔沟砂岩（K7） 石 炭 系 C 上统 C3 太原组 C3t 61～150 灰、灰白色砂岩、灰、灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥 岩夹煤层及石灰岩，含煤 4～14 层，底部为晋祠砂岩 （K1 ）。南厚北薄，下部煤层发育 中统 C2 本溪组 C2b 5～75 黑、灰黑色铝质泥岩、粉砂岩、细砂岩夹薄煤层及灰 岩， 底部为鸡窝状黄铁矿、灰白色铝质岩、铝质泥岩， 北部、中部厚，南部薄 下 古 奥 陶 中统 O2 峰峰组 O2f 0～216 下部灰黄色白云质泥灰岩夹灰岩；上部灰黑色、 青灰色石灰岩 11 生 界 系 O 上马家沟组 O2s 167～293 白云质泥灰岩、豹皮状灰岩 下马家沟组 O2x 75～195 白云岩及白云质灰岩、底部为石英砂岩 下统 O1 64～209 白云岩及白云质灰岩、夹泥岩、页岩、竹叶状白云岩 及燧石结核或燧石层 € 377～560 不 整 合 灰岩、竹叶状灰岩、白云岩、底部为砂砾岩或页岩 前寒 武系 0～近万米 碎屑岩、碳酸盐岩、变质岩、火山岩 3.沉积特征 沁水盆地含煤岩系沉积环境包括浅海沉积体系、三角洲沉积体系、滨海潮 坪沉积体系。太原期沉积环境为浅海沉积体系， 包括海湾潟湖、滨海潮坪泥岩、 砂岩、泥灰岩沉积、半封闭海湾碳酸盐岩沉积，三角洲水下砂、泥岩和远砂坝 沉积，全区发育有泥炭沼泽沉积。山西期沉积环境为有利聚煤的河流、三角洲 沉积体系，包括三角洲平原沉积、分流河道、堤岸、决口扇及泛滥盆地沉积、 下三角洲平原沉积、水上、水下型分流河道、分流间湾及潟湖海湾沉积，全区 发育有泥炭沼泽沉积。 山西组 3煤和太原组 15煤是盆地内发育稳定的主采煤层， 煤层厚度大， 发 育在高位体系域充填后期，是在海侵体系域垂向间隔较长时间形成的，最后被 海侵体系域所覆盖，当海侵体系域出现频繁时煤层变薄。在横向上， 富煤带多 出现在海侵体系域上倾方向的三角洲体系或河流体系中。太原期主煤层发育在 滨海三角洲平原区，南部为浅海碳酸盐岩沉积，煤层厚度北厚南薄， 由北向南 变薄，北部发育好，南部较差。盆地北部为高位体系域充填区，有利于煤层堆 积，盆地南部为海侵体系域， 不利于聚煤。山西期聚煤作用北部差而南部较好， 当时三角洲已推移至晋南一带，三角洲南侧为海侵体系域沉积，煤层发育最好 部位是三角洲北侧，而在盆地北部处于快速堆积河流沉积体系，泥炭沼泽沉积 时间短暂不利于成煤，盆地东北部阳泉含煤较差。 沁水盆地含煤地层埋深沿向斜边缘向盆地中部增大，石炭系底面埋深 0 5000m，其中西北部晋中断陷煤层埋深最大达 2000～5000m，向斜轴部沁县一带 煤层埋深 2000～3000m，埋深小于 1000m 的地区分布于盆地边部，面积达 14750km2，占总含煤面积的 52。煤层埋深 1000～2000m 含煤环带面积 9950km2， 占总含煤面积 35，盆地中南部、东北部分布面积较大。 12 4. 勘查区地质特征 （1）地层 区块内基岩出露较少， 大多被黄土层覆盖。由于受多期构造抬剥蚀和地表 风化侵蚀，本区由中南部襄垣常家坪向北到李峪、青草角村一带与东北部蟠龙 镇李坪-老中角及东沟-新庄村一常古隆起区出露上石盒子组上部层位，周边依 次出露石千峰组、下三叠系刘家沟组地层；区内其余地区均以不同程度出露下 三叠系刘家沟组地层为特征。二叠系上石盒子组以下基岩在区内保存完整， 现 由老至新分述如下 ① 奥陶系中统峰峰组（O2f） 该地层在本区为煤系地层沉积的基底。岩性主要为深灰色厚层状灰岩、白 云质灰岩和浅灰色角砾状泥灰岩，顶部局部见结核状、团块状黄铁矿、自生方 解石等， 不规则裂隙发育。根据区内以往勘查资料，有两个水文孔（ZK302、301） 揭穿奥陶系中统峰峰组，该组厚度分别为 162.7m、229.90m，据此估算本区峰 峰组厚度约为 185.85m 左右。 ② 石炭系中统本溪组（C2b） 为一套滨海、浅海相含煤沉积岩系， 平行不整合覆盖于奥陶系中统之上， 顶界止于太原组晋祠砂岩或相当岩层之底。分上下两段，下段为铁铝岩层， 上 段为畔沟段，岩性组合为黑深灰色泥岩、粉细砂岩夹薄煤层及数层薄灰岩。 在 自然伽玛曲线上的最高幅值反映为本组突出标志。全组厚度 8.58-41.92 m，平 均 19.99m。 ③ 石炭系上统太原组（C3t） 为一套海、陆交互相含煤沉积岩系， 其连续沉积于本溪组之上，顶界止于 山西组北岔沟 K7 砂岩之下。本组根据岩性特征可分为三段 下段（C3t1 ）晋祠砂岩（K1 段）K1 砂岩底K2 灰岩底， 为一套灰、灰黑色细 砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、铝质泥岩组成的碎屑岩段，含较多植物碎屑 化石、上部含黄铁矿结核，下部见含铝泥岩，局部地区可见黄铁矿。含煤 1～3 层，为 14、15、16 号煤层，其中 14 号、 16 号煤层为不稳定的不可采煤层， 15 号煤层为稳定的全区可采煤层，从东南部到西北部埋深逐渐变大，煤层最厚处 位于本区块中西部，含夹矸 1～3 层，在本区块南部分叉为 15 和 15 上煤层。本 13 段厚度 12.78～50.06m，平均 32.08m。 中段（C3t2）西山段 K2 石灰岩底K4 石灰岩顶，由 3 层深灰色石灰岩夹深 灰灰黑色泥岩、砂质泥岩和少量薄层粉细粒砂岩和煤层组成，含少量植物 碎屑化石。本段含石灰岩 K4 、K3 、K2 层位稳定，含蜓科、海百合茎等化石； K4 下 见黄铁矿结核、含较多黄铁矿散晶； K3 含蜓类化石， 多见方解石化。本段含煤层 1～3 层， 分别为 11 号、 12 号、 13 号煤， 其中 12 号煤层厚度达到可采厚度， 11 号、 13 号煤为不稳定的不可采煤层。本段厚度 22.45～61.80m，平均 31.21m。 上段（C3t3）山垢段 K4 灰岩顶北岔沟 K7 砂岩底，由深灰黑灰色泥岩、 砂质泥岩、粉砂岩、灰色细粒砂岩与中粒砂岩组成。上部见薄层状菱铁质泥岩， 较多植物化石，偶见黄铁矿结核；下部含少量植物碎屑化石；局部地区中部煤 线中见黄铁矿层。 6 号煤下少量夹菱铁质泥岩， 见少量黄铁矿结核； K5 石灰岩含 蜓科化石。本段含煤层 1～8 层，为 5、6、7、8-1 、8-2 、9 上 、9、10 号煤层，本 段厚度 39.06～73.72m，平均 57.38m。 ④ 二叠系下统山西组（P1s） 本组为一套以河流三角洲相为主的含煤沉积岩系，与下伏石炭系上统太原 组整合接触， 从北岔沟砂岩底到骆驼脖子砂岩底（K8）。岩性主要为深灰色、灰 黑色细粒砂岩与灰黑色、黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩和煤层；含较多植物化 石， 2 号、3 号煤层之间含薄层状菱铁质泥岩， 3 号煤下见菱铁质结核。含有 1、 1 下 、2 上 、2、2 下 、3 上 、3、3 下 、4 号煤层，其中 3 号煤层为较稳定的大部可采 煤层，从东南部到西北部埋深逐渐变大，煤层最厚处位于本区块中部，含夹矸 0～1 层； 其余煤层为不稳定不可采煤层。本组自然伽马曲线整段幅值较高， 厚 43.55～83.50m，平均厚 57.39m，区内未出露。 ⑤ 二叠系下统下石盒子组（P1x） 为一套内陆河、湖相沉积岩系，与下伏地层整合接触，顶界止于 K10 砂岩。 以灰绿深灰色砂质泥岩、泥岩或粉砂岩互层为主， 局部夹 2～3 层浅灰、灰绿 色中、细粒砂岩，下部偶见煤线。底界 K8 为灰色中～细粒砂岩，石英为主，岩 屑次之，分选较好，次圆状～次棱角状，交错层理，泥质胶结，上部和下部垂 向裂隙发育，次生方解石充填。本组厚度 63.2～133.6m，平均 96.93m。 ⑥ 二叠系上统上石盒子组（P2s） 14 与下伏地层整合接触，顶界止于 K14 砂岩。本区出露不完整，仅见中上段， 在蟠龙镇、监漳镇及西营镇一带出露。本组底部 K10 砂岩主要为中、细粒砂岩， 以 石英为主，长石、岩屑次之，分选好，次圆状至圆状，波状、交错层理，硅质 胶结，下部见斜裂隙， 未充填，钻探获取岩芯较完整、坚硬，与下伏岩层明显 接触。下段以灰紫红色、灰绿色、灰黄色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩为主，局部 含铝质。中段为紫红色、紫色、灰绿色、黄绿色泥岩、粉砂岩、细-中粒砂岩互 层，上段主要由紫红、暗紫泥岩、粉砂岩及黄绿色细-中粒砂岩组成， 顶部紫红、 暗紫色泥岩中见 1～2 层燧石条带。本组厚度 416.10～517.05，平均 466.60m。 ⑦ 二叠系上统石千峰组（P2sh） 与下伏地层整合接触，并在区内出露完整。本组底部为黄绿色、暗紫红色 厚层状含砾细、中、粗粒长石石英杂砂岩 K14 ，砾石多为玛瑙或石英颗粒。中部 和下部由暗紫红色、紫红色、灰绿、黄绿色中细粒砂岩及砂质泥岩、泥岩组成。 上部多为浅紫红色-紫红色巨厚层状-厚层状砂质泥岩，夹暗紫红色、灰绿色薄 层状细粒砂岩或粉砂岩，顶部发育一厚层似层状钙质结核层，结核呈深灰色、 灰色，扁平状、透镜状、团块状或瘤状， 平行排列。钻探揭露厚度 164.30～206.15m， 平均 182.64m。 ⑧ 三叠系下统刘家沟组（T1l） 与下伏地层整合接触， 是本区的主要出露地层。本组底部为砂岩标志层 K15， 地层岩性为一套灰紫、紫红、灰红色厚层-巨厚层状细-中粒砂岩夹暗紫红色薄 层-中厚层状砂质泥岩、泥岩。砂岩分选好，多为泥质胶结。钻探揭露厚度 495.5～496.75m，平均 496.13 m。 ⑨ 第四系、新近系（QN） 根据地震资料，本区块 QN 厚度为 0～80m。 新近系上新统（N2） 由红色含砂质粘土（含钙质结核）及砾石层组成。本 区出露面积较小，仅局部零星出露。 第四系中更新统（Q2）主要由淡黄色亚砂土、淡红色亚粘土（含钙质结核） 组成，呈互层状。本区大面积出露，因黄土垂向节理及湿陷性的特性，形成黄 土墙、黄土柱等特殊地貌。 第四系上更新统（Q3）为淡黄色粉土， 厚度较小， 于山顶及沟谷披挂，面 15 积较小。 第四系全新统（Q4）为现代冲积层，主要由不同粒径的砂、砾卵石组成。 （2）勘查区构造特征 本区块位于沁水盆地复向斜东翼。区块地层总体为一走向北东、倾向北西 的单斜构造， 倾角 310。本区总体为一向北西倾斜的单斜构造， 构造简单。 以下主要通过二维地震、钻孔等资料，结合区域构造条件，对本区块的构造情 况进行描述。 ①褶曲 根据二维地震资料，在区域复向斜的背景上， 勘查区内的局部构造主要由 小型褶曲构成。其中背斜构造， 主要分布于区块中部和东部， 命名为常家坪-李 家峪背斜带、下北滩-蟠龙镇与郭家垴-庙凹背斜带。其中前一背斜带两翼对称， 两翼倾角 616,延伸距离约 30km。 向斜构造夹于背斜构造之间，命名为兴民-大活庄向斜带，西岭-马庄向斜 带与苗杜-团松次级凹陷带等， 其中前一向斜带，两翼对称，两翼倾角 1016, 延伸距离约 29km。 ②断层 根据二维地震资料、区块内发育大小断层 38 条（表 2-2），其中北东、北北 东向断层 28 条，近南北与北西向断层 10 条；而延伸远、角度高，落差较大的 断层主要以北东、北北东向断层为主， 近南北与北西向断层普遍较小。在北东、 北北东向断层中， 规模较大的两条断层， 发育于常家坪-李家峪背斜带两侧， 对 区内主力煤储层切割明显；位于此背斜西侧的大断层的垂直断距可达 80-300m、 倾角 4580、上陡下缓、延伸长度 17.9km；此背斜东侧的大断层垂直断距 20-100m、倾角 5090、上陡下缓、延伸长度 17.51km。其余断层的延伸长 度变化较大， 其中延伸长度 4-7km 的断层 6 条，倾角分别为 4575与 70 90、垂直断距分别为 20-120m 与 60-20