阳泉矿区15#煤底板岩性与隔水性分析

"阳泉矿区15#煤底板岩性和隔水性研究" 这篇论文主要探讨了阳泉矿区15#煤层底板的岩性和隔水性，重点关注了太原组、本溪组和峰峰组的地层特性。研究通过钻孔岩心的观察和压汞实验来分析岩性特征和隔水性能。 1. 太原组的岩石学特征： 太原组的底部主要由砂质泥岩和中至细砂岩构成，局部伴有小煤层和薄层石灰岩。其中，晋祠砂岩是一种成熟的中至细粒石英砂岩，但厚度和岩性变化较大，有时转变为砂质泥岩、粉砂质泥岩或泥岩。太原组的整体厚度在10到30米之间，平均约为16米。 2. 本溪组的岩石学特征： 本溪组的地层主要由泻湖相沉积形成，岩石类型包括砂质泥岩、含粉砂质泥岩、泥岩、砂岩和石灰岩。该组地层的厚度变化显著，从17.71米到72.0米不等，平均厚度约为42.07米。其主要部分厚约50.01米，其次是32.13米。底部有稳定的铝土泥岩和黄铁矿层，覆盖在奥陶系侵蚀面上。 3. 峰峰组的隔水性： 峰峰组的岩性具有二分性，下段主要为白云岩和硬石膏岩，上段则以泥晶-颗粒石灰岩为主。压汞实验显示，峰峰组的岩石孔隙结构以超微孔隙为主，孔隙度分布广泛，这使得峰峰组在构造简单的区域可能作为相对隔水层。 4. 隔水性分析： 太原组和本溪组在华北地区通常被视为隔水层，其岩性组合稳定，有利于防止水分渗透。然而，峰峰组的岩性差异和孔隙结构特点表明其隔水性并不均匀，下段的白云岩和硬石膏岩可能较隔水，而上段的石灰岩则相对多孔，隔水性能相对较低。 5. 结论与研究重点： 论文主要关注峰峰组，因为其复杂的岩性和孔隙结构使得隔水性存在不确定性。在地质构造简单的区块，峰峰组可被视为潜在的隔水层，但在构造复杂区域，其隔水性可能受到影响。研究对于理解阳泉矿区地下水动态和煤矿开采中的防水措施有重要指导意义。 这篇论文提供了阳泉矿区地层结构的关键信息，特别是关于15#煤层底板的隔水性，这对于煤矿安全开采和地下水保护具有重要的实践价值。