罗园、刘庄深部井田资源情况大学论文.doc

罗园、刘庄深部井田资源情况
一、井田位置、交通
罗园、刘庄深部井田同属安徽省阜阳市颍上县所辖，两井田相邻，刘庄深部井田位于罗园井田西北部。
罗园井田西南距颍上县城约14km，东至淮南市约60km。地理坐标：东经116°18′26″～116°25′18″，北纬32°41′59″～32°46′04″。井田位于罗园～连塘李勘查区28 勘查线以西，即：东起28 勘查线，西至F5 断层（陈桥～颍上断层），南起石炭系太原组灰岩顶界面，北至谢桥向斜轴，走向长约8.0km，倾向宽约2km，井田面积约16km2。
刘庄深部井田南距颍长县城约20km，西至阜阳市约50km，地理坐标：东径116°15′18″～116°20′46″，北纬32°44′13″～32°48′05″。勘查区范围：东起F5断层，与谢桥煤矿毗邻，西至27勘查线，南起F1断层，北到1煤层-1000m水平地面投影线。东西走向长9.26～11.27km，南北宽3.49～4.66km，勘查面积为43.29km2。
两井田中部有颍上至利辛公路通过，潘谢公路与其相接，区内有简易公路可至阜阳；南界有颍河，区内有济河，属淮河支流，常年通航。淮南至阜阳铁路从本区南部外围通过，是矿区内主要运输干线，全县境内形成了铁路、公路、水路三位一体、四通八达的交通网络。
具体相对关系见图1。

二、罗园、刘庄深部井田勘探情况
1、罗园井田勘探程度及地质报告评审备案情况
地震详查（包括普查期间的试验线）共布置测线19 条，其中主测线17 条，联络线2 条。总物理点为3033 个,其中生产物理点2949 个，试验物理点84 个。
井田内普查、详查、勘探阶段共施工钻孔92 个，有效工程量87801.18m，其中报废钻孔1 个（34-3x 孔），报废进尺427.80m，地质兼水文孔6 个，有效工程量3010.00m，专门水文孔3 个，有效工程量873.61m，抽水8 次。完成了所有勘探任务，于2007年9月提交了勘探地质报告，并通过了国土资源部储量评审中心组织的评审备案。（关于《安徽省颍上县罗园井田煤炭勘探报告》矿产资源储量评审备案证明（国土资储备字[2008]50 号）及《安徽省颍上县罗园井田煤炭勘探报告》矿产资源储量评审意见书（国土资矿评储字[2008]9 号））
2、刘庄深部井田勘探程度
刘庄深部井田2010年4月完成普查工作且提交了普查报告。普查共完成有效钻孔20个，工程量29715.03m。其中落在探矿权范围内的有12个，工程量18895.37m。
二维地震普查实际完成的4208个生产物理点，布设地震测线共14条，测长96.63km。
截至2015年12月，刘庄深部井田勘探工作基本结束，已完工钻孔114个，工程量129740.11m（含抽水、启封）；正在施工剩余的2个煤层气勘探钻孔，剩余工程量3455米，预计2016年2月份可完成本区野外施工，2016年4月底前完成勘探报告的提交，并提交国土资源部储量评审机构评审。于2016年6月底前完成备案工作。

三、罗园、刘庄深部井田地层与构造情况
（一）罗园井田地层与构造
1、井田地层
本区基岩均为第四系地层覆盖。据钻探揭露，地层层序与淮南煤田各勘查区相同，现按地层时代顺序，由老到新简述如下：
（1） 下元古界风阳群
分布本区南部，呈东西向展布，为F02 逆冲断层（阜舜断层）上盘。据邻区钻探工程揭露，其最大厚度为715.48m。主要由灰～灰绿色片麻岩，角闪片岩，角闪斜长石片麻岩及肉红色～浅紫色混合岩，花岗片麻岩等组成。
（2） 下古生界
a 寒武系(ε)
分布在本区南部，位于F03 逆冲断层上盘，呈东西向展布。控制厚度大于776m。下部以砖红色砂质泥岩、夹浅灰～褐灰色泥质灰岩、泥灰岩，白云质灰岩为主。底部常有一砾岩层，含鳞。中部以紫红～紫灰色含云母砂质泥岩、粉砂岩为主，夹中厚层状浅灰～褐红色灰岩，鲕状灰岩、泥质灰岩、泥灰岩，局部为生物碎屑灰岩。上部由浅灰～褐红色中厚层鲕状灰岩、结晶灰岩、泥灰岩、白云质灰岩组成。
与下伏地层呈假整合接触。
b 奥陶系中、下统（Ｏ1+2）
据区域资料，岩性由浅灰～灰白色中厚层状结晶灰岩、白云质灰岩、夹薄层状灰绿色铝质泥岩组成。厚度大于270m。区内29-3z 孔揭露厚度为239m。
与下伏地层呈假整合接触。
(3) 上古生界
a 石炭系上、中统（Ｃ2+3）
本溪组（Ｃ2b）：本组厚度0～10m，岩性为紫红～灰绿色铝质泥岩。与下伏地层呈假整合接触。
太原组（C3t）：本组地层在原地系统中全区发育,在推覆系统中主要发育在F03 与F04 逆冲断层夹块内。厚度约130m。岩性由10～13 层浅灰～深灰色灰岩，碎屑灰岩及砂岩、粉砂岩、泥岩组成。其中上部的一号、二号、三号、四号及底部的十二号灰岩，全区稳定。十二号灰岩富含蜒类化石。含不稳定煤层5～7 层，均不可采，十二号灰岩底部普遍发育一层薄煤层。
与下伏本溪组整合接触。
b 二叠系
该地层在本区原地系统发育较全，厚度约1000m 左右。自下而上划分为山西组、下石合盒子组、上石盒子组、石千峰组。与下伏地层呈整合接触。
山西组(P1s)：本组为第一含煤段，平均厚度64m。底部为致密的泥岩、砂质泥岩，含菱铁质结核，见瓣鳃类及腕足类动物化石碎片。中下部含1 煤层，本区多为砂岩冲刷，底板为砂泥岩互层。中部为中、粗粒石英砂岩，少数含砾及泥质包体，多为1 煤层顶板，见有冲刷现象。上部为暗灰色砂质泥岩、粉砂岩。
下石盒子组(P1xs)：本组为第二含煤段，平均厚度136m。由灰～深灰色泥岩，含鲕状花斑铝质泥岩，砂质泥岩及灰白色中、细粒砂岩，石英砂岩及粉砂岩组成，底部以“骆驼脖子”中、粗粒砂岩与山西组分界，含煤7～13 层。其中9-1、8、7-2、7-1、6-1、5-1、4-2、4-1 煤层比较发育为可采煤层。4-1 煤层下15～20m 发育一层含鲕粒铝质泥岩是全区的标志层。
上石盒子组(P2ss)：由深灰色粉砂岩，泥岩及浅灰～灰绿色砂岩组成，厚度约540m，含煤21～25 层，煤层发育情况自下而上变差。根据岩性组合，含煤情况自下而上分为三、四、五、六、七，五个含煤段，分述如下：
第三含煤段：平均厚度103m，由灰色粉砂岩、泥岩及灰白色细、中粒砂岩，石英砂岩组成，底部常发育一层灰白色石英砂岩与第二含煤段分界。中部含煤0～7 层，其中11-2煤层基全全区发育、较稳定，结构简单～复杂。
第四含煤段：平均厚度98m，由灰～深灰色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及灰白色细、中粒砂岩组成。底部常发育一层灰白色中粒砂岩与第三含煤段分界。中部含煤1～7 层，其中13-1煤层全区发育稳定，在该煤层下发育一层较稳定的含鲕粒花斑状泥岩，俗称“大花斑”。
第五含煤段：平均厚度85m，由灰绿～青灰色砂岩，深灰色泥岩组成。底部常发育一层青灰色中、细粒砂岩或石英砂岩与第四含煤段分界。中部含煤0～7 层，均不稳定，仅16-1、17-1 局部可采。16-1 煤层附近富含棕褐色、体大的舌形贝化石，在该煤层下20m 左右发育一层较稳定的花斑泥岩，俗称“小花斑”。
第六含煤段：平均厚度106m，由灰绿～青灰色砂岩、砂质泥岩、泥岩组成。底部常发育青灰色中、细粒砂岩与第五含煤段分界。中部含煤0～5 层，煤质差，发育不稳定。20 煤层煤层附近发育有1～3 层薄层硅质层。18-1 煤层下常发育一层铝质泥岩或花斑泥岩。
第七含煤段：平均厚度149m，由深灰～灰色泥岩及青灰～灰色粉砂岩、砂岩组成，中间夹有数层炭质泥岩。底部以青灰色含砾中、细砂岩与第六含煤段分界。中部含煤2～9 层，煤层薄，不稳定，均不可采。
石千峰组(P2sh)：分布本区北部谢桥向斜轴附近，呈东西向展布，厚度变化大，在120～＞155m之间，区内揭露最大厚度164m 左右。主要由灰绿～灰紫色砂质泥岩、粉砂岩以及灰白～紫红色砂岩、石英砂岩组成，其中夹数层花斑泥岩。底部以灰白色～浅肉红色含砾的中、粗粒砂岩或石英砂岩与上石盒子组分界。
c 中生界三叠系下统(T1)
区内有30-3、37-7、39-8 和40-1 孔四个钻孔揭露控制，揭露最大厚度181m。主要岩性由褐红～紫红色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩夹中、细粒砂岩、含砾石英砂岩组成。
与下伏地层为假整合接触。
(4)、 新生界
a 下第三系（E）
区内未见，据区域资料，仅分布于寿县～老人仓断层以南，主要由紫红色砂砾岩、砾岩、夹细砂岩、粉砂岩、含砾粉砂岩、泥岩组成。
与下伏地层呈不整合接触。
b 上第三系（N）
上第三系中新统下段（N 11 ）厚0～50.95m，平均14.17m，上部以灰绿色粉细砂为主，夹薄层粘土和砂质粘土，属湖相沉积，下部有棕红色、褐黄色粘土砾石和砾石，属残坡积相沉积，与下伏地层呈整合接触。
上第三系中新统上段（N 21 ）厚0～117.46m，平均63.61m，以灰绿、棕红色粘土为主，间夹多层细砂，局部夹砂层透镜体。属湖相沉积为主。
上第三系上新统（N2）厚18.50～70.40m，平均48.20m,以灰绿、土黄色、灰白色中砂、细砂、粘土质砂，砂质粘土及粘土为主，局部夹粉砂薄层。属河湖相沉积。
c 第四系（Q）
厚59.38～107.40m，平均92.67m，以灰黄色、土黄色中砂、细、粉砂、砂质粘土为主，次为粘土间夹粘土质砂。属河流相及河漫滩相沉积。
2、 井田构造
罗园井田位于淮南煤田中段南缘阜凤逆冲推覆构造部位，阜凤推覆构造主要由阜（阳）舜（耕山）、阜（阳）凤（台）两大逆冲断裂组成，其中阜凤逆断层直接冲覆在谢桥～古沟向斜南翼的二叠纪含煤地层之上。阜凤逆断层下伏盘称之为原地系统；上覆盘称之为外来系统，亦称推覆体。外来系统由于受自南向北的推挤作用，浅部地层倾角大，甚至局部直立倒转；中深部地层倾角较缓，伴有次级褶曲。因此，本井田煤系地层在倾向剖面中从浅到深形成了由“陡倾斜”、“缓倾斜（伴有次级褶曲）”和“原地系统简单向斜”等三个构造块段组成的总体构造样式。浅部陡倾斜地段：其深部界线为F05 断层（37 勘查线及其以东）和由陡变缓的次级向斜轴（38 勘查线及其以西）。该块段由F03、F06、F04、F05 断层切割形成1～3 个断夹片。断夹片内地层走向近东西，倾角70～85°，甚至局部直立或倒转。该块段基本位于井田-800～-1000m 水平以浅，是今后矿井开采的首选块段，亦是本次勘探工作的重点部位。
中深部缓倾斜伴次级褶曲较发育块段：其深部界线为阜凤逆断层。该块段由F08、F09、F12、F10、F11 等断层切割形成数个断夹块。断夹块内地层走向近东西，地层倾角变化较大，由陡变缓交替出现，在倾向上形成次级向背斜构造，向背斜轴向近东西、轴面大多表现为南倾，向斜南翼（背斜北翼）倾角一般较陡，为60～70°，向斜北翼（背斜南翼）倾角一般较缓为20～30°。向背斜大多被断层切割为不完整的破裂向、背斜。
深部原地系统：位于谢桥向斜内，基本构造形态为一宽缓向斜构造，地层走向N80°W，倾角10～50°。在原地系统内共发现断层4 条，其中正断层2 条，逆断层2 条。
（1）褶曲构造：
下伏盘原地系统位于谢桥向斜内，基本构造形态为一走向N80°W 的宽缓向斜。
上覆盘外来系统深部，由于受逆冲断层推挤影响，局部形成不完整的破裂向背斜，向、背斜轴向近东西，轴面倾向南，两翼地层倾角20～70°，受走向断层切割，向、背斜形态大多不完整。
（2）断层
全井田共发现断层23 条，其中正断层8 条，逆断层15 条，按落差分；落差≥100m 的断层13 条；≥50～＜100m 的断层3 条，≥30～＜50m 的断层2 条，＜30m 的断层5 条。按查明程度分：查明断层11 条，基本查明断层2 条，查出断层10 条。除F5、阜凤逆冲断层、F02 断层以外，下伏盘（原地系统）发现断层4 条，其中正断层2 条，逆断层2 条；落差≥100m 的断层1 条，≥50～＜100m 的断层2 条，≤30m的断层1 条。上覆盘（外来系统）发现断层16 条，其中正断层5 条，逆断层11 条；落差≥100m 的断层9 条，≥50～＜100m 的断层1 条，≥30～＜50m 的断层2 条，＜30m 的断层4 条。
（3）断层控制情况
a、阜凤断层：位于井田北部，为井田深部北界断层。逆断层，走向近EW，倾向S，倾角0～90°，落差大于数千米，井田内延展长度约8km，向东西两边延出本区。该断层为区域性断层，为推覆构造主推覆面在第四系隐伏下之出露线。
断层倾角浅部陡30～90°，向深度倾角变缓，0～20°。断层冲断面沿走向有一定的波状起伏，切入下伏地层层位亦有变化。井田内有L26、28-3、28-2、28-1、28-4、29-3Z、30-3、30-2、30-4Z、31-4、31-3、32-3Z、33-5、35-6、35-5、39-8、39-5等17 个钻孔穿过，属查明断层。
b、F5 断层：（陈桥～颖上断层）位于井田西部，为西边界断层。该断层为区域性的陈桥～颖上断层的南段。正断层，走向NE，倾向NW，据谢桥井田资料，断层倾角78°，落差750m。井田内延展长度大于2.5km，向两端延出本区。断层有东盘的L40 及西盘（邻区）169 孔控制，颖凤普查时地面物探资料亦有反映，本次物探有L1、L2 两条地震测线控制，A 级断点2 个，属可靠断层。
c、F02 断层：（阜阳～舜耕山断层）位于井田南部，该断层为区域性的阜阳～舜耕山断层的中段，为阜凤断层的主要分支断层。逆断层，走向NWW，倾向SW，倾角10～80°，落差大于数千米，井田内延展长度约8.15km，向两端延出本区。该断层在井田内有L40 与ZK01 孔控制，在区域上沿走向有8 条勘查线分别在两孔间控制。属控制程度较高断层。另外40 勘查线以西的推覆块体，可能为F02 断层推覆面下凹地段，推覆体保留厚度较大所致，该推覆块体有41-1、41-2、43-3、43-5 等钻孔控制。
d、F03 断层：位于井田南部，F02 断层以北，为阜凤逆断层上覆外来系统煤系地层的主要南部边界断层。逆断层，走向近EW，倾向S，倾角50～90°，落差>1000m。井田内延展长度约8km，向东延出本区，向西交于F5。断层面在28～30 勘查线间沿倾向有一定的波状起伏，断层面倾向由深部的倾向S，向浅部逐渐发生转折至倾向北。井田内有28-4、L23、29-3Z、29-3X、30-4Z 等5 孔穿过，39、35勘查线上有39-4～3901、35-9～CK2 孔两孔间控制。在区域上（东部）有L19、023孔穿过，另有2 条勘查线上有两孔之间控制，属查明断层。
e、F06 断层：位于F03 断层以北，分布于35～41 勘查线浅部，正断层，走向近东西，延走向断层面有一定起伏，在36、35 线浅部相交于F04 断层。倾向S，倾角15～85°，落差20～185m。延展长度约4km。有35-7、35-2、36-2、41-3X、41-3Z 孔穿过，37-4～37-5、38-2～38-4、39-4～39-3、40-2～40-3 孔两孔控制，属查明断层。
f、F04 断层：位于F06 断层以北，分布于30～41 勘查线南部，逆断层，走向近东西，延走向断层面有一定起伏。倾向S，倾角20～90°，落差15～30m，延展长度约6.5km。有30-4Z、31-6、33-7、34-4、34-3z、37-3、38-3X、38-3Z、39-5、L37、41-3Z、41-5 等12 个钻孔穿过，属查明断层。
g、F05 断层：位于F06 断层以北，分布于28～37 勘查线南部，正断层，走向近东西，延走向断层面有一定起伏。倾向S，倾角30～90°，落差20～370m，延展长度约4.7km。有L39、30-6Z、31-6、32-3、33-6、33-2、34-3z、32-5、L32、301、35-1、35-8、35-5、36-3Z、37-3、37-2 等16 个钻孔穿过，属查明断层。
h、F07 断层：位于F05～F08 断层之间的夹块内，分布于40～41 勘查线中深部，逆断层，走向近东西，倾向N，倾角80～90°，落差340～380m，延展长度约0.85km。有40-4、41-4 等2 个钻孔穿过，属基本查明断层。
i、F08 断层：位于F05 断层以北，分布于28～41 勘查线中深部，逆断层，走向近东西，倾向S，倾角25～80°，落差20～240m，延展长度约7km。有L24、L39、28-1、28-4、30-1、L28、31-3、32-3Z、33-6、33-2、33-1、33-3、34-3Z、L32、35-1、35-5、36-3Z、37-6、39-7、40-1、41-4、41-1 等22 个钻孔穿过，属查明断层。
j、F09 断层：位于F08 断层以北，分布于28～41 勘查线的中深部，正断层，走向近东西，倾向S，倾角35～85°，落差5～230m，延展长度约7km。有28-2、L25、31-3、L29、32-3Z、33-3、34-3Z、35-5、L33、39-8、41-2 等11 个钻孔穿过，属查明断层。该断层在28 勘查线上表现为逆断层性质，可能为F09 断层沿走向顺断层面扭动所致。
k、F13 断层：位于33 勘查线深部，走向近东西，逆断层，倾向S，倾角30°，落差20m，延展长度0.7km，33-4 孔穿过，属查出断层。
l、F12 断层：位于30～33 勘查线深部，走向近东西，正断层，倾向S，倾角30～50°，落差110～240m，延展长度约2km，有L30 孔穿过，属查出断层。
m、F10 断层：位于28～40 勘查线北部，逆断层，走向近东西，延走向断层面有一定起伏，倾向N，倾角25～70°，落差>265m，延展长度约7.2km，有28-2、L25、L41、28-3、30-2、30-3、L30、33-5、L33、35-6、37-7 等11 个孔穿过，属查明断层。
n、F11 断层：位于28～33 勘查线北部，逆断层，走向近东西，沿走向有波状起伏，倾向S，倾角0～75°，落差5～20m，延展长度约2.8km，有L41、28-3、L26、30-3、L30、33-5 等6 个孔穿过，属查明断层。
o、F14、F15 断层：位于33-6 孔深部，均为逆断层，倾向北，倾角32～36°，落差均在40m 左右。仅33-6 孔穿过，为层间断层，属查出断层。
p、F16 断层：位于37-7 孔深部，为逆断层，倾向N，倾角50～70°，落差70m。37-7 孔穿过，系层间断层，属查出断层。
q、F17 断层：位于39-6 孔深部，为正断层，倾向S，倾角15°，落差5m。仅39-6 孔穿过，属查出断层。
r、F18 断层：位于37 线深部，为逆断层，倾向N，倾角47°，落差20m，仅37-3 孔穿过，属查出断层。
s、F21 断层：位于28-30 勘查线深部原地系统中。为正断层，走向近东西，倾向S，倾角30～55°，落差10～165m。延展长度约1.2km，有28-3、30-2 孔穿过，属查出断层。
t、F22 断层：位于29-30 勘查线深部原地系统中。为正断层，走向近东西，倾向S，倾角40～60°，落差30～95m。延展长度约1km，仅29-3Z 孔穿过，属查出断层。
u、F23 断层：位于28-29 勘查线深部原地系统中。为逆断层，走向近东西，倾向S，倾角45～60°，落差45～60m。延展长度约1km，有28-1、28-4、39-3z 孔穿过，属查出断层。
v、F24 断层：位于31 勘查线深部原地系统中。逆断层，倾向N，倾角25°，落差20～30m。31-3、31-4 孔2 个孔穿过，为层间断层，其走向及延展长度不清，属查出断层。
（4）井田构造总体特征
综上所述，井田地处阜凤逆冲推覆构造部位，下伏盘（原地系统）基本构造形态为一走向N80°W 的宽缓向斜，地层倾角10～50°，发现断层较少，未见岩浆岩，构造复杂程度可属中等。上覆盘（外来系统）除接近主推覆面的深部发育一不完整的破裂背向斜外，以倾向有起伏的单斜形态为主；由于受阜（阳）舜（耕山）、阜凤两大逆冲断层推挤，发育一系列产状近似一致的分支断层，地层倾角变化大，基本形成-800～-1000m 以浅陡倾斜伴局部直立甚至倒转块段和-800～-1000m 以深缓倾斜伴次级褶曲较发育的块段。断层性质以南倾逆断层为主。在倾向上虽然断层较密集，地层倾角变化较大，但在走向上变化不大，全井田除西部边界断层F5 以外，未发现横切断层。因此可认为本井田上覆系统构造是以线形构造为主，其构造复杂程度属中等，局部复杂。
（二）刘庄深部井田地层与构造
1、井田地层
本区位于淮南煤田西南部,为全隐蔽区。据钻探揭露，地层层序与淮南煤田各勘查区相同，由老至新简述如下(地层统计数据利用了刘庄井田、刘庄深部勘查区所有钻孔，评价范围包括刘庄井田和刘庄深部勘查区，因此以下叙述中均统称“勘查区”)：
(1) 上太古界
前震旦系变质岩系(AnZ)：区域出露不全，厚度不详。在本区南部外围有168、169孔揭露，主要岩性为肉红色～灰绿色角闪片岩、花岗片麻岩等。
(2) 古生界
a.寒武系(∈)：区域厚度约1060m，勘查区内共有176、175、154、150、23等5个钻孔揭露，最大揭露厚度663.63m(176孔)，主要分布勘查区南部，F1断层上盘。钻孔资料显示，岩性以灰色、灰绿色、紫红色灰岩、鲕状灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩为主，夹有紫色泥岩、粉砂岩。本段地层产三叶虫化石，与下伏地层为假整合接触。
b.奥陶系中、下统(O1+2)：区域厚度约250m，本区有水1、160、140、137等4个钻孔揭露，最大揭露厚度31.93m(水1孔)，钻孔资料显示岩性以灰色厚层灰岩、白云质灰岩为主，偶带紫红色或灰绿色，局部夹泥质条带，与下伏地层为假整合接触。
c.石炭系上、中统(C2+3)
①本溪组(C2b)：区域厚度0～10m，本区未揭露, 据邻区资料，岩性为浅灰色、紫红色含铝质泥岩。与下伏地层呈假整合接触。
②太原组(C3t)：区域厚度102～148m，区内最大揭露厚度104.68m(水1孔)，根据邻区资料，该组地层由11～13层灰岩与细砂岩、泥岩相间组成，含薄煤层1～9层，极不稳定，多不可采。与下伏本溪组为整合接触。
d.二叠系(P)
二叠系揭露厚度约860m，整合于太原组之上，底部以第一层灰岩顶界面与太原组分界。分为下统山西组、下石盒子组，上统上石盒子组、石千峰组，其中山西组和上、下石盒子组为含煤地层，石千峰组为非含煤地层。山西组和上、下石盒子组为主要勘查对象，揭露厚度约735m，含煤近30余层，总厚29.87m，含煤系数为3.9%，自下而上划分为七个含煤段。山西组和下石盒子组各为一个含煤段，上石盒子组有五个含煤段。
①下统山西组(P1S)：即第一含煤段。底界为石炭系太原组第一层灰岩之顶，上至4煤组下部铝质泥岩下的骆驼钵砂岩之底，揭露厚度55～87m，平均厚71m。本组底部为灰黑色致密泥岩，富含腕足类化石，其上为灰黑色、深灰色砂泥岩互层，混浊层理发育，具虫孔构造，夹有菱铁结核，含煤0～3层(一般为1层)，即1煤组，其中1煤层为主要可采煤层，深部受冲刷不可采；中上部以中厚层石英砂岩、中细砂岩为主，间夹泥岩，局部含砾及泥质包体。
②下统下石盒子组(P1XS)：即第二含煤段。底界为铝质泥岩下骆驼钵砂岩之底，上界至9煤层顶砂岩之底，揭露厚度98～129m，平均约114m，为主要含煤段之一。底部为灰白色粗中砂岩、中细砂岩或石英砂岩，其上发育一层花斑状泥岩或铝质泥岩；中上部为细砂岩、粉砂岩和石英砂岩夹泥岩、砂质泥岩，煤层较发育。东部常发育石英砂岩。本段含煤约10层(4～9煤组)，平均总厚12.92m。其中8煤、5煤为稳定可采煤层，4、6-1、7-1、9煤层为局部可采煤层，其他不可采。8煤、5煤顶板产较多植物化石。
③上统上石盒子组(P2SS)：底界为9煤层顶板砂岩之底，上至石千峰组底界。揭露厚度约550m，分五个含煤段。其中：
第三含煤段：厚90～120m，平均105m，是主要含煤段之一。东部以浅灰、灰白色细砂岩、中砂岩和石英砂岩为主，夹灰色泥岩；西部以灰色泥岩为主，夹浅灰、灰白色细砂岩。含煤4～5层(10、11煤组)，平均总厚2.26m。其中11-2煤为稳定可采煤层，11-1煤局部可采，其他不可采。
第四含煤段：厚71～103m，平均86m，是主要含煤段之一。以灰色泥岩、砂质泥岩为主，含煤1～5层(13～15煤组)，其中13-1煤为全区稳定可采煤层，其他不可采。顶部和13-1煤下部发育花斑状泥岩，底部常见厚层状中粒砂岩、石英砂岩，俗称K3砂岩，作为第三、第四含煤段的分界。
第五含煤段：厚58～91m，平均77m。本段以灰绿色、青灰色为主要特征，以泥岩、砂质泥岩和花斑状泥岩为主，夹有粉砂岩和细砂岩。含煤2～6层(16、17煤组)，平均总厚2.30m。其中16-1、17-1为局部可采煤层，其他不可采。
第六含煤段；厚95～128m，平均109m，以灰色、深灰色、灰绿色泥岩、砂质泥岩为主，间夹粉砂岩、细砂岩。20煤层附近常有薄层燧石层，富含海绵骨针(海绵岩)，18煤层底板常见铝质泥岩或鲕状泥岩。本段含煤0～6层(18～21煤组)，平均总厚2.30m，均为不稳定煤层。
第七含煤段；厚120～218m，平均171m，由东向西逐渐变薄。岩性为灰色、青灰色。岩性以泥岩、砂质泥岩为主，勘查区浅部砂岩含量明显增多。本段含煤2～10层(22～25煤组)，平均厚约2.50m，均为不稳定煤层。
④上统石千峰组(P2sh)：揭露厚度100～145m，平均厚约125m。主要由灰色、灰绿色、紫红、灰紫以及锈黄等一套杂色岩层组成。岩性为泥岩、砂质泥岩、中细粒砂岩及石英砂岩。浅部勘探区岩性粒度细，粉砂岩含量多；深部勘查区粒度变粗，可见大段中粗～粗粒砂岩。底界为灰白色中、粗粒砂岩，与下伏地层呈整合接触。
(3) 新生界
a.第三系（R）：在本区中部，据1103孔揭露为粉红、紫红色粉、细砂岩，间夹砾岩，揭露厚度为747.05 m。与下伏地层为假整合接触。
b.第四系（Q）:厚约52.45～377.70m。分布趋势为东南薄、西北厚，南部古潜山处最薄。按岩性组合简述如下：
下更新统（Q1）：厚约0～115.70m，岩性可分：底砾层：厚0～38.10m，由椭圆状、角砾状（砾径一般2～10cm），紫红色石英砂岩组成，偶夹灰岩块;粘土层：厚0～87 m，灰红色，致密，可塑性强，含钙质，为不透水层。
中更新统（Q2）：厚0～419 m。中细砂间夹粘土层：厚0～385.25 m。粘土层：厚0～33.50 m，灰色，间夹细砂。
上更新统（Q3）：厚24.58～45.25 m。为中细砂层，夹砂质粘土，具古河床特征，富水性强，为供水目的层。
全新统（Q4）：厚约27.15～48.20 m，为砂质粘土层。黄色，夹粉细砂层。
(4) 二叠系沉积环境
原“精查报告”曾通过对浅部区内含煤地层岩石颜色、粒度特征、矿体形态、粘土矿物、沉积构造、古流向、古生物、地球化学、测井曲线、煤岩及煤质进行了综合研究，并编制了岩性岩相柱状图，对浅部区内煤系沉积环境进行了分析，得出结论如下：
a.早二叠世早期山西组(第一含煤段)
底部以一套黑色泥岩、块状构造，富含腕足类、腹足类等化石和夹菱铁矿为特征，属于海湾沉积(前三角洲沉积)。泥岩之上为一套砂泥岩互层特征的地层，具透镜状层理，富含虫孔，生物扰动强烈，为远砂坝沉积。往上为一套石英细砂岩，质纯，分选好，具波状层理，属河口砂坝沉积。1煤顶为一套细中粒长石石英砂岩，富含云母片和炭屑，楔形交错层理，粒度概率图具河口砂坝特征，常有泥砾、煤屑和菱铁矿等，具河流冲刷、崩塌现象，砂体呈指状等，属三角洲前缘沉积。因此，本段沉积环境应属从海湾发展起来的下三角洲平原，地形切割不强，故对成煤比较有利，厚度较大，煤质也较好。
b.早二叠世晚期下石盒子组(第二含煤段)
本段几层厚层砂岩一般富含云母片和植物碎屑，具板状和楔形交错层理，反粒序，也有正粒序，砂体呈指状，砂岩中常含大量具棱角崩塌积物，粒度概率图为河口砂坝和分流河道型，属三角洲沉积。除5煤、8煤顶富产植物化石外，还见有海豆芽(舌形贝)化石，表示陆海过渡区，本组煤层层数多，多为薄至中厚层状，厚度变化大，具有合并分叉，冲刷现象(如5煤)，说明三角洲沉积速度快，河道发育。从煤质为低硫、中灰，煤岩组分以凝胶化组分含量相对较低，而丝炭组分和稳定组分含量相对较高的特点，也可区别于泻湖环境的高硫煤，从而进一步反映出三角洲沉积的特征。因此，本段岩相组合属上、下三角洲平原过渡带(下三角洲平原河湾充填体系)，其中三角洲平原沉积较为发育，次为河口砂坝，该体系发育煤层层数多，含煤性较好。
c.晚二叠世早期上石盒子组，包括第三、四、五、六、七共五个含煤段
第三、四含煤段继承了第二含煤段的三角洲环境，其特点是所含砂岩大部分为正粒序，崩塌积物发育，具板状交错层理，粒度概率图为分流河道型，属三角洲平原河道沉积。此外，花斑状泥岩和含鲕泥岩比较发育，反映三角洲平原上的天然堤、湖泊相发育和分支河道相发育。13-1煤和11-2煤顶植物化石丰富。其沉积环境属于长期发育而形成的比较广阔的三角洲平原，从树枝状河道体系过渡到网状河道体系，再向蛇曲河道体系转化。由于处于海浸前夕，地壳运动比较稳定，成煤条件好，形成全区普遍发育的11-2煤层和13-1煤层。
第五、六、七含煤段，岩性多出现青灰、灰绿色，砂岩中含海绿石，具波状层理，有的还含有碳酸钙结核，粒度概率图为港湾砂坝或潮渠型，为港湾砂坝或潮汐通道沉积，粉砂岩表现出交互和透镜状层理，垂直虫孔，可能属于潮间带沉积。在16～17煤附近泥岩中常产海豆芽(舌形贝)，20煤附近产海绵骨针。18、20煤的硫含量较高，应是海湾环境。由于沉积速度快，常有潮汐作用，环境多变，因而对成煤不利，煤质也差，灰分亦高。
综上并结合本次普查完工的20个钻孔资料分析，刘庄煤矿及其深部区域范围内煤系地层沉积环境与整个淮南煤田大体一致，属于从海湾发展起来的下三角洲平原，经历了河湾充填体系，树枝状、网状河体系，再转入河口湾、海湾环境到上三角洲平原，直至陆相冲积平原沉积环境。其中以上、下三角洲平原过渡带和网状河道体系对成煤极为有利。
2、井田构造
（1）、总体构造特征
本区位于淮南复向斜中的次一级褶皱——陈桥背斜之南翼，总体为一轴向北西西向、不完整的略有起伏的宽缓向斜，即谢桥向斜。向斜北翼地层倾向南，在23线深部逐渐转为南东向，倾角10°～20°，向轴部逐渐变缓。向斜轴通过西部何海子，余海孜一线(145孔～136孔)，在蔡庄33线为向斜鞍部，地层平缓，倾角3°～5°，鞍部两侧地层走向围绕向斜轴发生转折成弧形，F14断层以西地层转为向西倾斜。南部有区域性走向逆冲断层，即阜凤断层(F1断层组)叠瓦式构造，将寒武系灰岩、煤系下部地层推覆在煤系地层之上，在25线余海孜以东地段，煤系全部被切，致使南翼形态不完整。
深部普查区构造相对简单，13勘查线以东地层走向近东西向，倾向南，13勘查线以西地层走向北东东～近南北向，倾向南东～东；地层倾角变化不大，15°左右。
勘查区以F5、F12断层为东西部边界，按构造形态及断层分布情况，可分为北翼东、中、西部三个区及南翼F1断层组推覆构造带，区内无岩浆岩侵入。
a.北翼东部区：F5～F19断层之间，地层走向近东西，长约7km，倾向南，倾角一般为12～15°，产状变化不大，有落差≥20m的断层12条，主要集中在11线附近1km范围内和F19断层附近，构造比较简单。
b.北翼中部区：F19～F14断层之间，走向长7km，为向斜转折段。断层较多，约占全区断层的二分之一，按构造形态可分为两个段：
①东段：由F19与F25断层构成“地堑”式构造，斜楔于勘探区中部，地堑走向自北向南由北东40°渐变为南北向，长约5.5km，宽0.7～1.2km，煤层陷落由南至北0～160m。地堑边界主断层有较多分支，以致在13-1煤层-700m水平附近断层达11条之多。
②西段转折区：位于F25～F14断层之间，走向长约6km，浅部地层走向近东西，中深部则围绕向斜轴转折成弧形，倾向南东到东，倾角5～10°，向斜鞍部地层近于水平。断层较为发育，有落差≥20m断层28条。
c.北翼西部区：F14～F12断层间，长约2km，地层走向逐渐转为北北西、向西倾伏的向斜构造，倾角10～20°，断层较多，有落差≥20m的断层9条，将地层切割成条块状。
d.南翼F1断层组推覆构造带
F1断层组由F1、F1-1、F1-2等组成推覆构造带，为较典型的后缘叠瓦扇，构造带走向NWW，带宽1～1.5km，由南向北推覆，推覆距离约3～5km。主断层F1上盘为寒武系鲕状灰岩、紫色泥岩，分枝断层F1-1、F1-2的上盘均为二叠系煤系。上覆系统和断夹块中地层倾角陡立，夹块内煤系地层褶曲发育，构成比较紧闭的两向两背形式，下伏系统是25煤以下各主要含煤段，地层平缓完整，受推覆挤压影响甚微。在25线以西4～8煤组被切割在-1000～-700m水平，逆冲断层组是其自然边界。
(2)、褶曲构造
本区主体构造属谢桥向斜的两翼，北翼次一级褶曲不甚发育，南翼受区域性逆冲断层影响发育一系列不对称紧密褶曲，形成叠瓦式构造。
（3）、普查区内主要断层控制情况
本报告深部共组合断层15条，其中可靠断层6条，较可靠断层5条，控制程度较差断层3条，未评级断层1条(落差小于5m)。
F1断层：区域性逆冲断层，是勘查区南部的边界断层，东部被F5切割。走向NWW，倾向SW，倾角15～30°，落差>400m，区内延展长度6.3km。该断层伴生有F1-1、F1-2、F1-3等分支断层，构成较典型的后缘叠瓦扇构造。由于该断层处于区域性逆冲断裂带内，次一级褶曲较为发育，使得地震时间剖面上的断点不清晰，但可作为参考。然而由于西部控制程度可靠，普查区又内有1904、1505钻孔穿过，应属较可靠断层。
F1-1断层：逆断层，F1伴生断层。走向NWW，倾向SW，倾角0～53°，落差10～480m，区内延展长度4.7km。该断层同F1断层一样，地震时间剖面上的断点不清晰，然而由于西部控制程度可靠，普查区内有1904、1505钻孔穿过，应属较可靠断层。
F1-2断层：逆断层，F1伴生断层，是本次资源量估算的南部边界断层，东部被F5切割。走向NWW，倾向SW，倾角15～30°，落差≥400～800m，区内延展长度6.1km。地震时间剖面上控制断点8个，其中A级断点4个，B级断点2个，C级断点2个，另有1904、1505钻孔穿过，为可靠断层。
F5断层：勘查区的东部边界断层，切割逆掩断层F1、F1-2，正断层。走向NNE，倾向NW，倾角67～73°，落差300～600m，区内延展长度大于3.0km。该断层普查区内由3个断点控制，A级、B级和C级断点各一个，为较可靠断层。
F25断层：位于普查区西南部，由浅部延伸至本区，正断层。浅部走向NE，倾向SE，至深部转为走向NW，倾向NE，倾角49～83°，落差0～160m，浅部落差大，深部落差小，普查区内延展长度1.0km。深部无钻孔和地震线控制，但由于浅部控制可靠，且深部延伸小，故仍属可靠断层。
FD1断层：位于普查区中北部，正断层，走向NE，倾向SE，倾角75°，落差0～50m，区内延展长度1.25km。地震时间剖面上控制断点2个，均为A级，另有1101钻孔穿过，为可靠断层。
F31断层：位于普查区中北部，正断层，走向NE，倾向SE，倾角55～78°，落差0～120m，由浅部延伸至本区，区内延展长度1.2km。浅部有11个地震断点控制，其中A级断点2个，B级断点8个，C级断点1个，深部无控制点，控制程度较可靠。
FS19断层：位于普查区西南部，正断层，走向NE，倾向NW，倾角40～88°，落差10～153m，由浅部延伸至本区，区内延展长度1.5km。浅部有8个地震断点控制，其中A级断点6个，B级断点2个，另