1 概述

煤是地壳运动的产物。远在3亿多年前的古生代和1亿多年前的中生代以及几千万年前的新生代时期，大量植物残骸经过复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用后转变成煤，从植物死亡、堆积、埋藏到转变成煤经过了一系列的演变过程，这个过程称为成煤作用。一般认为，成煤过程分为两个阶段泥炭化阶段和煤化阶段。前者主要是生物化学过程，后者是物理化学过程。

在中国的能源消费结构中，煤炭仍然占较大比例。煤炭是河北省的重要矿产资源，而本区的煤炭资源量及其他能源矿产资源相对不足，存在着严重的能源安全问题，浅部易采、易探的煤炭资源已越来越少，呈现出后备资源不足的局面，必须寻找新的煤炭资源后备基地已经成为当务之急。本文以河北省青县为例，探讨河北省平原区煤田找矿效果与潜力。

2 青县煤田的地质背景

青县煤田勘查区处于华北断坳的Ⅲ级构造单元沧县隆起的中部,见图1。沧县隆起呈NNE向狭长带状，区域内NE 向隐伏断裂构造发育,形成了一系列受基底断裂控制的轴向为NE 的凸起和凹陷,共分为9 个四级构造单元，青县煤田勘查区就位于沧县隆起的次一级构造兴济凸起上，东与沧州—大名深断裂与黄骅台陷相邻，西与里坦凹陷相接，控煤构造属兴济凸起，为一北西方向倾斜走向呈北东向的单斜构造，凸起的核部为奥陶系灰岩。

图1 河北省沧州市青县大地构造图

通过油田部门的工作资料，沧县隆起几乎都有煤系分布；区域布格重力等值线图和1：20 万区域航磁异常在沧县隆起上均表现为北东向的条带状正异常带,航磁异常最大达230nT, 明显高于相邻的构造单元,这反映本区具较强磁性结晶基底的隆起，因隆起带煤系地层升起。

青县隐伏基岩为大面积的石炭二叠系煤系地层，西邻的大城煤田位于四级构造单元大城凸起。青县同大城煤田次级构造十分相似，岩相古地理学研究表明与大城煤田的成煤沉积环境相似，地层特征基本相同［1-4］。地层从老到新发育有下古生界寒武系、奥陶系，上古生界石炭系本溪组、太原组，上古生界二叠系山西组，新生界第三系和第四系，山西组与太原组是本区的含煤地层。

3 矿体特征

3.1 含煤性及可采煤层

青县含煤地层为山西组、太原组，含煤地层总厚约40～300m，平均厚度约210m，含煤1～10层。煤层总厚3.7～24.95m，平均12.40m，含煤系数5.9%，见图2。含大部可采或局部可采煤层7 层，其中山西组2 层，太原组5层。

图2 煤层对比图

太原组（C3t）：含煤1～6 层，自上而下编号为6、7、8、9、10、11煤，地层平均厚约90m，煤层平均厚度8.6m，含煤系数9.56%；其中主要可采煤层为10号煤层，其余为大部可采煤层。

山西组（P1s）：含煤1～5 层，自上而下编号为1、2、3、4、5煤层，地层平均厚约130m，煤层平均厚度5.45m，含煤系数4.19%；其中主要可采煤层为5 号煤层，其余为局部或零星可采。

3.2 煤质

本区煤层变质阶段属于中级变质阶段的气煤阶段。主要可采煤层为低水分、低—中灰—中高灰分、中硫、中高—高挥发份、低磷的气煤为主，含少量气肥煤和1/3 焦煤，各煤层发热量值和软化温度均较高，可用来炼焦、炼油、制造煤气、生产氮肥或作动力燃料，见表1。

3.3 资源量估算

全区共获得埋深2000m 以浅煤炭资源量333+（334？）×104t，见表2。

其中-1500m 以浅为×104t，推断的内蕴经济资源量（333）为3743×104t,预测的资源量（334）？为×104t,（333）占-1500m 以浅的总储量（333+334？）的4.10%。

-1500～-2000m 为×104t,其中推断的内蕴经济资源量（333）为836×104t，预测的资源量（334）？为×104t。

表1 可采煤层煤类统计表注：样品测试分析工作2013年由河北省煤田地质研究所承担。煤层编号5号煤6号煤8号煤9号煤10号煤11号煤Vdaf(%)最小—最大平均(点数)34.86～40.30 38.35(5)33.55～43.96 38.67(4)38.02～46.23 42.25(3)33.45～43.34 38.17(5)33.37～39.8 35.72(9)35.78～39.85 37.5(4)GR，I最小—最大平均(点数)87～94 91（5）76～99 92.75(4)94～100 97(3)43～102 82.6(5)84～91 87.89(9)87～98 93(4)Y值(mm)最小—最大平均(点数)13～17 15.13（4）14～26 21.38(4)28～32 20(2)10～26 15.6(5)13～19.5 15.39(9)13.5～15 14.33(3)b(%)最小—最大平均(点数)10～113 41.4(5)-25～189 100(4)99～185 136.33(3)5～184 69(4)4～79 33.11(9)0～69 41.25(4)煤类气煤1/3焦煤气煤，1/3焦煤肥煤，气肥煤气煤，气肥煤气煤，1/3焦煤气肥煤气煤，1/3焦煤气煤，1/3焦煤代码QM45 1/3JM35 QM45，1/3JM35 FM36，QF46 QM45，QF46 QM45，1/3JM35 QF46 QM45，1/3JM35 QM45，1/3JM35

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