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1、古交礦區(qū)中奧陶統(tǒng)地層富水性微觀分析摘要：通過對古交礦區(qū)GS-3號鉆孔中奧陶統(tǒng)峰峰組、上馬家溝組和下馬家溝組巖石的薄片鑒定及礦物成分分析、X－熒光衍射及化學組分分析以及壓汞實驗分析，總結了各組巖層的富水特征。奧陶系中統(tǒng)含水巖組由三個隔水層段（峰峰組下段、上馬家溝組下段、下馬家溝組下段）和三個含水層段（峰峰組上段、上馬家溝組上段、下馬家溝組上段）組成。關鍵詞：古交礦區(qū)，中奧陶統(tǒng)，富水性微觀分析中圖分類號：文獻標識碼：MicroscopicAnalysisofWaterAbundanceonMiddleOrdovi
2、cianStratumintheGuJiaoCoalfieldAbstract:ThroughtoanalysisphysicalpropertyofmiddleOrdovicianoftheGujiaominingareaGS-3,Includethinsectionidentificationandmineralcomposition,X-fluorescencediffractionandchemicalcompositionanalysisandmercuryinjectionexperimentan
3、alysis.MiddleOrdovicianaquiferrockgroupconsistedofthreelayers(ThelowerMemberofFengfengFormation,thelowerMemberofShangmajiagouFormation,thelowerMemberofXiangmajiagouFormation)andthreeaquifersection(TheUpperMemberofFengfengFormation,theUpperMemberofShangmajia
4、gouFormation,theUpperMemberofXiangmajiagouFormation).Keywords:Gujiaocoalfield,MiddleOrdovician,waterabundance,MicroscopicAnalysis太原西山古交礦區(qū)屬華北晚古生代聚煤區(qū),區(qū)內煤系地層之下廣泛分布有中奧陶統(tǒng)（包括峰峰組、上馬家溝組、下馬家溝組）巨厚可溶性巖層，煤田內太原組煤層多位于奧灰承壓水位之下，嚴重制約其資源開采，查明礦區(qū)中奧陶統(tǒng)地層富水性是安全開采的必要條件。對古交礦區(qū)部分取樣，進
5、行巖石薄片鑒定、X熒光衍射試驗及壓汞試驗，從而在微觀層面分析了中奧陶統(tǒng)地層的富水性特征。1薄片鑒定及礦物成分分析1.1峰峰組(O2f)上段主要為泥晶—細粉晶石灰?guī)r，礦物成分以方解石為主，含量大于95%，多以育1-2mm巖溶裂隙，鏡下見直徑1-5mm溶洞；峰峰組下段則主要以粉晶白云巖、泥質石灰?guī)r和角礫狀石灰?guī)r為主。巖溶不發(fā)育，裂隙中充填泥質、粉晶方解石、粉晶石膏等，是典型的隔水巖組。下段巖石中裂隙皆由方解石脈充填，表現(xiàn)隔水性能，所以峰峰組下段是奧灰中的相對隔水層。1.2上馬家溝組（O2s）鉆孔中上段多為中—厚層
6、豹皮狀石灰?guī)r，不同巖樣，其礦物成分比例不同，但均以方解石和白云石為主，從礦物含量上看，從白云質石灰?guī)r—灰質白云巖均出現(xiàn)，其中方解石多為泥晶—細粉晶結構，白云石主要是粉晶結構?？偨Y體而言，上馬家溝組上部巖石中方解石含量高，可溶性強，宏觀與鏡下巖溶均較發(fā)育；上馬家溝組下部灰?guī)r中泥質含量增高，同時出現(xiàn)大量白云質灰?guī)r與灰質—白云質角礫巖，孔隙性變差。需要說明的是，下馬家溝組由于距煤系地層遠，其富水性不直接威脅煤層開采，在此未作詳細分析?？傊∑b定結果峰峰組上段為孔隙和巖溶較發(fā)育的含水層細粉晶灰?guī)r，下段為石膏、硬石
7、膏與5白云巖互層，裂隙充填石膏的隔水層。表2GS-3孔巖樣薄片鑒定結果送樣編號礦物含量層位取樣深度(m)巖石綜合定名樣-1方解石99%、粘土礦物1%O2f397.06細粉晶灰?guī)r樣-2——462.00——樣-3白云石75%、石膏25%492.00碎裂膏云巖樣-4白云石1%、方解石99%517.22泥晶灰?guī)r樣-5白云石70%、石膏20%、有機質10%531.31碎裂膏云巖樣-6方解石65%、白云石35%O2s547.23白云質灰?guī)r2X－熒光衍射及化學組分分析在巖樣化學成分CaO含量大于51%時，巖樣為純灰?guī)r；S含
8、量較多時，說明巖樣中石膏含量增多；當MgO含量多時，巖性以白云巖以為；Al2O3、SiO2含量越高，說明巖石中泥質含量增多。古交礦區(qū)GS-3號孔所取巖樣進行X熒光衍射試驗結果見表3。表3X-熒光衍射試驗結果送樣編號巖性元素含量取樣深度(m)層位MgOAl2O3SiO2SCaO樣-21灰黑色角礫狀灰?guī)r<0.310.853.90.2552.1397.06O2f樣-22深灰色角礫狀白云巖<0.31<0.1
