陕北侏罗纪煤田中鸡勘查区煤层厚度的混合分布特征

摘要

现代矿床学研究表明,绝大多数矿床的形成具有多成因、多阶段、多来源的特点.研究勘查数据的混合分布特征,对研究多期次、多重叠加的地质作用具有重要意义,是一种有效的定量研究手段.煤层厚度及其变化特征对矿区煤炭开采方式和煤炭资源的估算有着直接影响作用.而影响煤层厚度及其变化的因素又是多方面的,基底的沉降幅度和速度、沉积物的补给及植物遗体的堆积速度、成煤期后的构造活动对煤层厚度及其变化都具有一定影响.以陕北侏罗纪煤田中鸡勘查区83个钻孔的煤层厚度数据为例,运用MML-EM算法,对其混合分布特征进行了研究.通过对总体筛分结果的分析,结论表明，2-2煤、3-1煤、4-3煤的煤厚数据都服从由2个子分布组成的混合正态分布.在整个矿区范围内,2-2煤以厚煤层为主;3-1煤以中厚煤层为主,局部不可采;4-3煤以中厚煤层为主.通过对煤层底板高程和各煤厚的关系讨论发现,在北西向上煤厚随变化呈两种趋势.一是煤厚逐渐变薄,结合地势的变化,造成这种现象有两个原因,首先随着地势的增高,不利于植物遗体的沉积;其次随着地势的突然的降低,沉积物的沉积速度大于植物遗体,煤层变薄.二是煤厚逐渐增厚,造成这种现象的原因同样是受地势影响的结果,是因为随着地势的增高,沉积物的沉积速度减小,植物遗体获得了最佳的沉积机会所致.混合总体筛分出的两个子分布可能代表着两种不同的沉积环境,即低值总体代表沉积物的沉积速度大于植物遗体,而高值总体则相反.中鸡勘查区构造稳定,后期改造对煤层厚度及底板的影响很小,本区煤层的赋存特征主要受沉积的控制.