煤礦礦井地質條件分類報告

第一章 礦井地質

第一節 區域地質概況

一、區域地質

井田位於霍西煤田喬家灣詳查區，根據《山西省區域地質誌》對區域構造單元的劃分，喬家灣詳查區所處構造單元為呂梁塊隆之次級構造單元勍香—太林南北向褶帶之克城—南灣裏複式向斜的南部。

(一)區域地層

井田所處位置為克城—南灣裏複式向斜的中段核部偏東翼。克城—南灣裏複式向斜北起蒲縣克城一帶，南到南灣裏一帶，走向北北西-北北東，其核部出露地層為二疊係，兩翼為石炭係，邊部為奧陶係，新生界(新近係 、第四係)鬆散沉積物零星覆蓋於不同時代的地層之上。區域地層分區屬山西區長治-臨汾小區，區域地層特征詳見區域地層簡表。

(二)區域構造

本井田所處構造單元為呂梁塊隆之次級構造單元勤香—太林南北向褶帶的南部,克城—南灣裏複式向斜的中段核部偏東翼。克城—南灣裏複式向斜北起蒲縣克城一帶，南到南灣裏一帶，走向北北西-北北東，出露上下古生界地層，內部發育一係列彼此平行成雁行斜列的次級褶曲，兩翼岩層傾角10～20°，核部發育一些延伸距離不長的張性正斷裂，邊部發育一些北北東、北北西向斷裂。

區域岩漿活動不發育。

表2-1 區 域 地 層 簡 表

地層單元厚度(m)岩 性 特 征

界係統組

新生界Kz第四係 Q全新統(Q4)0-30由衝積和洪積層組成，分布於河床及I級階地。成分為礫石、卵石、砂層夾粉土及粉質粘土。一般厚0-30m。分布於山前盆地、河穀、溝穀底部

上更新統(Q3)馬蘭組

(Q3m)0-25分布廣泛，岩性為淺黃色粉土、粉質粘土，具垂直節理，含鈣質結核，局部夾礫石層。山區及丘陵地帶一般厚0-25m。

中更新統(Q2)離石組

(Q2l)0-50灰黃、淺紅色粉質粘土，夾有2—3層棕紅色古土壤及灰白、灰黃色鈣質結核層。山區及丘陵一般厚0-50m。

下更新統(Q1)午城組

(Q1w)0-18黃紅、灰綠等雜色粉質粘土、粘土，夾卵石、礫石層，呈尖滅狀，含鈣質結核，山區及丘陵地帶一般厚0-18m。

新近係 N上新統(N2)靜樂組

(N2j)0-20由紫紅色、深紅色粘土夾鈣質結核組成，局部地段夾棕黃色、棕紅色粘土或亞粘土條帶，含Fe、Mn結核或薄膜。山區及丘陵地帶一般厚0-20m。含Hipparion sp. Prosiphneus Lctitherium sp Hipparion richthfeni Lynx shansius

保德組

(N2b)0-30下部主要由多種顏色的粘土、亞粘土、亞砂土、砂層、砂礫層及礫石層組成;上部由棕黃、棕紅色粘土、亞粘土及少量亞砂土組成。山區及丘陵地帶一般厚0-30m。與下伏基岩呈不整合接觸。

中生界Mz三疊係 T中統(T2)二馬營組(T2er)520灰白、淺灰綠色及肉紅色長石砂岩為主，夾紫紅色泥岩，厚520m左右。含Purakannemoyeria youngi Sinokannemeyoria pearsoni

下統(T1)和尚溝組(T1h)200以紫紅色砂質泥岩為主，夾紫紅色細砂岩，厚200m左右。含Pleuromeia stornbergii Neoalamites sp.

劉家溝組(T1l)390以磚紅色薄板狀砂岩為主，夾紅色砂質泥岩，厚390m左右。

上古生界Pz2二疊係 P上統(P1)石千峰組(P2sh)150-190岩性為黑紫色、棕紅、鮮紅色泥岩夾長石石英砂岩，頂部含薄層石膏泥岩，厚150-190左右m。

上石盒子組(P2s)350-450以紫、褐、黃褐及杏黃等雜色泥岩、砂質泥岩為主，夾黃綠、灰綠、灰白色長石石英砂岩，厚350-450m。含Chiropteris reniformis Lobatannularia ensifotia Gigantonodea hallei等。

下統(P2)下石盒子組(P1x)85-136灰白色中-粗粒砂岩、灰色砂質泥岩、泥岩夾煤線組成，頂部出現紫斑泥岩，厚85-136m。含Emglcctopteris trangularis Cathaysioptoris uhitei等。

山西組(P1s)45-76重要含煤地層之一，以深灰色泥岩、砂質泥岩及灰白色中-粗粒砂岩，中下部含主要可采煤層，厚45-76m。含taehiopteris mccltineris.Crinus sp Lingula sp.

石炭係 C上統(C3)太原組(C3t)71-142海陸交互相沉積，為灰色、灰黑色砂岩、泥岩、石灰岩及煤層組成，中下部含主要可采煤層,厚71-142m。含Pseudoschllagerina texana Neuropteris ovata等。

中統(C2)本溪組(C2b)5-33平行不整合於奧陶係中統之上，底部為鐵鋁岩，其上為薄層砂、泥岩，夾1-3層薄層石灰岩及不穩定薄煤層，厚5-33m。與下伏奧陶係平行不整合接觸。含Neuropteris gigantean Dzazoaneua Vozhgalica等。

下古生界Pz1奧陶係O中統(O2)峰峰組(O2f)64-126上部深灰色薄——巨厚層灰岩。中部灰色中厚層角礫狀灰岩與泥質白雲質灰岩互層。下部淺灰、灰黃色薄——中厚層含泥質白雲質灰岩。厚度64-126m。

上馬家溝組(O2s)154-250上部灰色、淺灰色灰岩夾灰質白雲岩、含泥質白雲岩和石膏。中部灰色淺灰色薄——中厚層豹皮狀灰質白雲岩、白雲質灰岩互層。下部淺灰、灰黃色角礫狀薄板狀含泥質灰岩、灰質白雲岩、白雲質灰岩。厚度154-250m。含Armenoaras sp.Ecculiomphalus sp.

下馬家溝組(O2x)92-146上部灰色、淺灰色薄——中厚層灰岩、灰質白雲岩、白雲質灰岩和石膏互層。下部黃灰色泥灰岩、頁岩。底部為含底礫的石英砂岩。厚度92-146m。

下統(O1)冶裏組、亮甲山組103-137灰黃色、灰色、淺灰色含燧石結核白雲岩夾燧石層底部為黃綠色泥質白雲岩。厚度103-137m。

二、區域含煤特征

礦區及周邊出露的地層有二疊係中統茅口組、上統峨眉山玄武岩組、龍潭組、長興組、大隆組、三疊係下統飛仙關組及第四係。地層走向總體為南西～北東向，傾向東南，傾角6～28°，一般10～16°左右，由淺到深地層傾角逐漸變小。井田及相鄰區域出露地層特征見下表(表2-2)：

表2-2礦 區 地 層 簡 表

係統組段主要岩性一般厚度(m)

第四係

(Q)衝積、殘積、坡積物等。0-10

三疊係 (T)下統(T1)飛 仙 關 組

(T1f)三 段

(T1f 3)灰、灰綠色、灰紫色，薄～中厚層狀鈣質泥岩夾灰岩、泥質灰岩。90

二 段

(T1f 2)灰、淺灰色，薄～中厚層狀、塊狀灰岩、泥質灰岩，夾鈣質粉砂岩。140

一 段

(T1f 1)灰黃色、黃灰色、灰綠色粉砂岩、粉砂質泥岩及泥質粉砂岩。140

二疊係 (P)上統(P3)長興大隆組(P3c+d)黃灰、紫灰色粉砂岩、泥質粉砂岩夾泥質灰岩、燧石灰岩及蒙脫石泥岩。45

龍 潭 組

(P3l)灰～深灰色，薄至中厚層狀細砂岩、粉砂岩、泥質粉砂岩、粉砂質泥岩、泥岩、炭質泥岩、灰岩及煤層等。263

峨眉山玄武岩組(P3β)淺灰、灰綠色，厚層狀玄武岩，上部夾凝灰岩。不詳

中統(P2)茅 口 組

(P2m)灰色，薄～中厚層狀灰岩。不詳

現由老至新分述如下：

1.茅口組(P2m)：出露於井田北部邊界外。為灰色、淺灰色，中～厚層狀，隱晶～細晶結構灰岩，具溶蝕現象和縫合線構造，裂隙發育，充填方解石，產珊瑚及瓣鰓類動物化石，局部見燧石團塊，厚度不詳。

2.峨眉山玄武岩組(P3β)：出露於井田北部邊界外。為淺灰色～灰綠色，塊狀玄武岩，具氣孔及杏仁狀構造，含大量雜色斑紋及黃鐵礦結核，厚度不詳。其上一般有2～20m紫色、灰綠色凝灰岩與玄武岩過渡。

3.龍潭組(P3l)：出露於井田北西部邊界附近。主要由淺灰色、灰色及深灰色，薄至中厚層狀細砂岩、粉砂岩、泥質粉砂岩、粉砂質泥岩、泥岩、炭質泥岩、灰岩、煤層組成。含煤20～35層，一般28層左右，含可采煤層10層，其中全區可采4層。含腕足類及瓣鰓類動物化石，產大量植物化石，見櫛羊齒Pecopteris Brongninart SP.化石等，厚度在263m左右，與下伏地層呈假整合接觸。

龍潭組是典型的海陸交互相沉積，海相動物化石及植物化石十分豐富。常見腕足類、瓣鰓類、海百合、螺等動物化石，代表淺海或濱海沉積;常見大羽羊齒、櫛羊齒等植物化石，代表一種溫暖潮濕的氣候環境。

4.長興大隆組(P3c+d)：出露於井田北西部。主要由黃灰色、深灰色、紫灰色細砂岩、粉砂岩、泥質粉砂岩、粉砂質泥岩組成，中夾數層灰岩及黃綠色蒙脫石泥岩，產腕足類及瓣鰓類動物化石，見中華準全形貝Enteletina Sinensis(Huong)等，厚度一般在45m左右。

5.飛仙關組(T1f)

根據區域資料，飛仙關組地層按岩性組合及顏色變化情況自下而上分為五段，井田內出露一、二、三段，分別簡述如下：

(1)飛仙關一段(T1f1)

主要由黃灰～灰綠色粉砂岩、粉砂質泥岩及泥質粉砂岩等岩層組成，薄～中厚層狀，微波狀水平層理，上部夾1～2層灰岩，底部夾1～4層黃綠色蒙脫石泥岩。與下伏二疊係上統長興大隆組呈整合接觸，含克氏蛤Claraia Clarai及瓣鰓類等動物化石，厚度一般在140m左右。

(2) 飛仙關二段(T1f2)

淺灰色、灰色，薄～厚層狀、塊狀灰岩、泥質灰岩，下部含鮞粒灰岩，夾灰紫色及淺灰綠色泥質粉砂岩，隱晶～顯晶結構，中厚～厚層狀，具鋸齒狀縫合線構造及水溶蝕現象，產腕足、瓣鰓類動物化石。厚度一般在140m左右。

(3) 飛仙關三段(T1f3)

灰、灰綠色、灰紫色，薄～中厚層狀鈣質泥岩夾泥灰岩，具水平層理，中下部夾泥質灰岩及灰岩3～4層，底部為泥灰岩及鈣質泥岩，產瓣鰓類動物化石。一般厚度在90m左右，地貌上多呈緩坡。

6.第四係(Q)：主要為坡積、崩積、殘積亞粘土、粘土、衝積砂、礫石等鬆散沉積物。厚度一般小於10m。

二、構造

礦區位於三塘向斜北西翼中段，總體為一單斜構造，地層走向呈北東～南西向，傾向南東，傾角5～32°，一般10～16°，從淺部到深部，地層傾角逐漸變緩。

區內次一級褶曲不發育，礦區內及邊界附近發現斷層2條，簡述如下：

F21：位於礦區北西部界外，走向為北東～南西向，走向長度約1450m，傾向南東，傾角43°，為正斷層，落差約15m。

SF8：位於礦區西部，走向為南～東向，走向長度約9000m，傾向西，傾角70°，為正斷層，落差約100m。

總的說來，礦區構造複雜程度類型應屬簡單。

第二節 礦井地質

一、地層

井田位於霍西煤田克城礦區喬家灣詳查區中東部。區內地層出露較好，自東向西由老而新依次出露：石炭係上統太原組、二疊係下統山西組、下石盒子組、二疊係上統上石盒子組，第四係零星分布於山梁、山坡和溝底。

(一)奧陶係中統

1、上馬家溝組(O2s)

1)二段(O2s2)

為一套海相碳酸鹽岩沉積,本區未出露。本次ZK201孔揭露41.57m，未見底。為厚層狀白雲質灰岩，具豹皮狀結構，節理裂隙和溶蝕現象較發育。

2)三段(O2s2)

為一套海相碳酸鹽岩沉積,本區未出露。本次ZK201孔揭露厚度77.82m。上部以角礫狀灰岩為主，夾石膏條帶，裂隙及小溶洞發育。下部為中厚層狀白雲質灰岩，節理裂隙發育，有方解石脈充填。

2、峰峰組(O2f)

本組為含煤地層的沉積基底，為一套海相碳酸鹽沉積,本區未出露。

下段(O2f1) 岩性以泥質灰岩、白雲質灰岩為主夾灰岩，夾有薄層狀、似層狀的石膏層，厚53.51-67.28 m。上段(O2f2)岩性為灰褐及深灰色致密厚層塊狀灰岩為主，厚14.24-19.37 m，頂部含較多的星散狀，結核狀黃鐵礦。

(二) 石炭係(C)

⒈中統本溪組(C2b)

平行不整合覆蓋於峰峰組之上,本區未出露。厚13.90～22.77m，平均厚18.31m，為一套海陸交互相沉積。由灰色、淺灰色鋁土質泥岩、深灰色泥岩、炭質泥岩及較穩定的石灰岩、煤線及“山西式鐵礦”組成。

⒉上統太原組(C3t)

該組是區內主要含煤地層之一，為海陸交互相沉積，主要由砂岩，含燧石生物碎屑灰岩、粉砂質泥岩、粉砂岩、泥岩和煤層組成。K1砂岩底為本組底界，K7砂岩底為本組頂界，主要岩性和岩石組合特征基本穩定，並具有4個灰岩標誌層(K2、K3、K4、K6)和2個砂岩標誌層(K1、K5)，可劃分為三個岩性段。本組厚78.80-91.00m，平均88.07m。。

⑴ 下段(C3t1)

本段自K1砂岩底至K2灰岩底，厚29.56-33.84m左右，平均厚31.70m。主要由灰色、深灰色泥岩、砂質泥岩、灰白色砂岩及煤層、煤線等組成，上部含9號、10號、11號主煤層，9號、10號在井田西部合並為一層，稱10號煤層。

⑵ 中段(C3t2)

本段以K2灰岩底為底界，K5砂岩底為頂界，厚28.38-47.74m左右，平均厚38.06m。為灰岩間夾泥岩、砂質泥岩和6號、7號、7下號、8號不可采煤層或煤線等組成。

⑶ 上段(C3t3)

本段以K5砂岩底為底界，K7砂岩底為頂界，厚23.14-36.85m左右，平均厚29.99m。。主要為含菱鐵礦結核的灰色粉砂岩、粉砂質泥岩、泥岩、含豐富海相貝類等動物化石的K6泥灰岩及K5灰白色細砂岩等組成，含4、5號不可采煤層。

(三)二疊係(P)

⒈ 下統山西組(P1s)

本組主要由灰色、灰白色細細-中粗粒煤屑石英雜砂岩、鋁土質泥岩、灰黑色泥岩及煤線、煤層組成，屬內陸湖沼相沉積。煤層自上而下編號為1號、2號、3號煤層。K7砂岩底為本組底界，頂界到K8砂岩底。厚54.50-75.16m左右，平均厚64.83m。本組是區內主要含煤地層之一。

⒉下統下石盒子組(P1x)

由黃綠色長石雜砂岩，長石石英雜砂岩、黃綠色砂質泥岩、灰色泥岩、紫紅色砂質泥岩等各種岩石交互出現組成。下部夾煤線，上部夾雜色(紫紅、粉紅、葡萄紫、黃綠)鋁土質泥岩，具鮞狀結構，俗稱“桃花頁岩”，中部有一層較厚的長石石英雜砂岩(K9)把本組分為上下兩段，本組以K8底為底界，上至K10底，下段厚53.93～68.38m，平均60.14m，上段厚80.2m(304孔揭露)。

3.二疊係上統上石盒子組(P2s)

分布於井田西北山梁地帶，底部以K10砂岩底與下石盒子組分界。由於上部地層被風化剝蝕，下部殘留地層厚度約64.12m(304孔揭露)左右，均為上石盒子組一段(P2s1)，岩性為黃綠色、灰綠色的岩屑石英雜砂岩與紫紅色泥岩-粉砂岩互層，K10砂岩為灰白色中粗粒岩屑石英雜砂岩，底部有石英質礫石和泥礫，與下伏地層衝刷接觸。

(四)第四係(Q2+3)

主要分布於井田東部，其次零星分布於井田西部、中部山梁及山坡地帶，主要為中上更新統黃土，岩性一般為黃色，棕黃色粉土和亞粘土，黃土層中多含鈣質結核。厚度0-50左右m。

二、構造

井田構造受克城—南灣裏複式向斜的控製，總體構造線走向呈北東-南西向，主體為一軸向北東，向北東傾伏的不對稱寬緩背斜，背斜軸位於孟家莊村一帶，井田大部為背斜東翼，地層傾角3～10°，靠近軸部傾角稍大，西翼地層傾角6～12°。井田西北邊界一帶為一北東向向斜軸部。通過本次工作，發現斷裂構造兩條，分述如下：

F1正斷層：位於井田西部馬峪溝東蒿坡-後紅土梁西北山梁一帶，坑下亦有揭露，走向北北西-北西，縱穿井田，傾向南西西-南西，傾角71°，斷距15-18m，斷裂帶寬45m左右，斷裂帶內岩快大小混雜，棱角明顯，呈明顯張性正斷裂特征。

F2正斷層：位於井田東部木窪嶺西-水凹泉一帶，走向北北西，縱穿井田，傾向北東東，傾角62°，斷距17-19m左右，斷裂帶寬30m左右，斷裂特征與F1正斷層類似，屬張性正斷裂。

井田主要構造見表2-3 。

表2-3 井田主要構造一覽表

名稱性質走向傾向傾角斷距

(m)延伸長度

(m)破碎帶寬度(m)控製程度

孟家莊背斜寬緩背斜北東>2000初步控製

F1正斷層3250235071015-18>300045初步控製

F2正斷層325055062017-19>300030初步控製

此外，井田內10號煤層揭露陷落柱6個，單個規模70-165×40-80m左右，其特征詳見表2-4。

表2-4 井田揭露的陷落柱一覽表

陷落柱編號位置長(m)寬(m)揭露工程

XL-110-3號采空區150802000-2004年采掘圖記錄

XL-210-3號采空區120502000-2004年采掘圖記錄

XL-3西采區回風大巷西12060西采區回風大巷揭露

XL-410-3號采空區165502000-2004年采掘圖記錄

XL-5東采區運輸大巷中部16080東采區運輸大巷揭露

XL-6行人巷南9040行人巷揭露

綜上所述，依據DZ/T0215-2002《煤、泥炭地質勘查規範》附錄D構造類型劃分原則，井田範圍內地質構造類型屬簡單類型。

三、岩漿岩

井田未發現岩漿岩。

第二章 煤層、煤質及有益礦產

第一節 煤層

一、含煤性

井田內含煤地層平均總厚164.58m，含煤16層，平均煤層總厚11.1m，含煤係數6.74%;可采煤層4層，平均總厚6.72m，可采係數4.08%。其中山西組平均厚63.83m，含煤6層，煤層平均總厚2.74m，含煤係數4.29%，可采煤層1層,平均總厚0.72m，可采係數1.13%。太原組平均厚100.75m，含煤10層，煤層平均總厚8.36m，含煤係數8.30%;可采煤層3層，平均總厚6.00m，可采係數5.96%。

二、可采煤層

井田內主要可采煤層有2、9、10、11號4個煤層，其中9、10號煤層在井田西部邊界附近合並為一層厚煤層，大部為獨立煤層,2、11號煤層為全區發育的薄煤層。分述如下：

2號煤層：位於山西組下部，下距K7砂岩底26m左右。據鑽孔揭露2號煤層厚度為0.58-0.92m，平均0.72m。不含夾矸。頂板為粉砂岩、砂岩、泥岩，局部有炭質泥岩偽頂，底板為泥岩、粉砂岩。2號煤層局部有砂岩衝刷現象，在井田東部和南部沿溝穀有較大麵積的出露和剝蝕。該煤層在井田內厚度變化不大，結構簡單，屬穩定可采薄煤層。原八畝條煤礦對其有開采，采空麵積約0.45 km2，沿煤層露頭古采破壞麵積較大，剩餘可采麵積集中於井田西北部，約占井田麵積的1/4。

9號煤層：位於太原組K2灰岩之下，K2灰岩為其直接頂板，K2灰岩底麵凹凸不平，與2號煤層間距約為80m左右。9號煤層厚度為1.01-1.98m，平均1.47m，結構簡單，不含或含1層夾矸。底板為泥岩，局部有底鼓造成煤層變薄現象，在井田西部邊界附近與10號煤層合並為一層，歸入10號煤層，在井田大部分叉為獨立煤層。煤層穩定，為全區發育的穩定可采薄煤層。該煤層基本無開采，開采10號煤層的巷道對其局部有揭露。

10號煤層：位於太原組下段頂部，西部邊界附近為9+10號煤層的合並層，統稱10號煤層，在井田大部分叉為獨立煤層。根據揭露資料，厚度為1.88～5.43m， 平均3.23m。含0-4層夾矸，矸石最大厚度為0～0.0.58m，岩性以泥岩、炭質泥岩為主。頂板為K2石灰岩，分叉後頂板為泥岩、炭質泥岩,底板為鋁土質泥岩，為全區穩定可采的中厚-厚煤層。該煤層為以往後溝、馬峪溝煤礦及地方小煤礦開采的主體煤層，采空麵積統計約為4.26 km2未開拓區域主要集中在井田西北部。東部村莊壓覆麵積較大，埋藏淺，控製程度較低。

11號煤層：位於太原組下段，上距10號煤層1.10-6.14m左右，厚度為0.80-2.88m，平均為1.33m，頂板為泥岩，底板為泥岩、粉砂岩、灰岩，含0-1層夾矸，為全區穩定可采的薄煤層。該煤層基本未開采，開采10號煤層的巷道對其局部有揭露。

此外，1號、3號、7下號煤層有零星可采範圍和可采點，由於其分布零星，可采麵積小於評價麵積的1/3，厚度小或含較厚夾石，屬不可采煤層，未圈算資源儲量，其可采範圍詳見插圖3-1、3-2、3-3

井田內可采煤層特征見表3-1。

表3-1 可采煤層特征表

時

代煤層

編號煤層厚度(m)煤層間距(m)夾石

層數結構頂板岩性

底版岩性可采性穩定性

最小-最大

平均最小-最大

平均

山

西

組20.59-0.92

0.72

72.51-86.72

80.93

0.00-2.95

1.52

1.43-7.80

4.450簡單粉砂岩

泥 岩大部可采穩定

太

原

組90.90-1.98

1.470-1簡單石灰岩

泥 岩全區可采穩定

101.88-5.43

3.230-4簡單-較複雜泥 岩

泥 岩全區可采穩定

110.80-2.88

1.330-1簡單泥 岩

泥 岩全區可采穩定

三、煤層對比

(一)對比方法及依據

該區含煤地層沉積類型和特征與區域上大致相同，煤層對比采用標誌層法、地層組合特征法，層間距法、煤層自身特征法等，本區各段地層組合及煤層自身特征明顯，標誌層發育良好，層間距相對穩定，便於對比。

(二)標誌層對比

作為煤層對比標誌主要有太原組K2、K3 、K4灰岩，K6泥灰岩，K1 、K5砂岩，含菱鐵礦結核泥岩及山西組K7砂岩，下石盒子組K8砂岩，煤層，地層組合關係等。

K8砂岩

K8砂岩是劃分蓋層與煤係的關鍵性標誌層，位於下石盒子組底部。其岩性為細—粗粒砂岩，以石英為主，含煤屑及白雲母片，岩層等雜質，一般是灰白色，具正粒序，發育大型板狀斜層理，與下伏岩層多為衝刷接觸，層麵上可見大量煤屑及白雲母片。再其上下不遠可見含鮞粒的鋁土質泥岩層，其下發育1號煤組和2號、3號煤層。

K7砂岩

位於山西組底部，是山西組與太原組的分界砂岩，岩性為灰白色細—粗粒煤屑石英雜砂岩，具板狀和槽狀斜層理，其下發育4號煤層(線)或炭質泥岩、黑色泥岩。再下為較厚的含菱鐵礦結核泥岩層。

K6泥灰岩

位於太原組上部，區域上岩性為灰褐色泥灰岩，具水平層理含豐富貝類等海相動物化石，其上常發育棕褐、褐黑色矽質泥岩，成分以玉燧為主，岩性獨特，其下與K5砂岩之間賦存5號煤層。

K5砂岩標誌層

位於太原組上部，岩性為棕褐、灰白色細—粗粒石英雜砂岩，分選好，磨圓度高，鈣泥質膠結，含煤屑，具反粒序，顯波狀、緩波狀層理。是太原組三段與二段的分界砂岩，本標誌層特征明顯，易於辯認。

K4灰岩

位於太原組二段上部，局部相變為砂岩，含豐富的蜓類瓣腮類生物碎屑化石，深灰色，其下發育7號、7下號不可采薄煤層。

K3灰岩

位於太原組二段中部，深灰色含豐富的生物碎屑化石，含燧石條帶及團塊，其下發育8號不可采薄煤層或煤線。

K2灰岩

位於太原組二段底部，深灰色，含豐富的蜓類生物化石，層位穩定，多與9+10號煤層直接接觸。是良好的標誌層。

K1砂岩

位於太原組底部，是太原組與本溪組的分界砂岩，為灰白色石英砂岩，細—粗粒結構，矽質膠結，分選性好，具板狀及槽狀斜層理，標誌明顯，是良好的標誌層。

(三)煤層對比

1號煤組位於K8砂岩之下，山西組中上部;2、3號煤層位於山西組下部，與1號煤組之間多有含白雲母片和煤屑砂岩相隔，下有K7砂岩控製。

2號煤層下距3號煤層12m左右，兩煤層之間岩性為泥岩、粉砂岩及不穩定砂岩。

3號煤層下距K7砂岩約13m左右。

山西組煤層頂、底板岩性組合關係、層位、厚度相對穩定，特征及物性反映明顯，測井曲線反映清晰，便於對比。

太原組頂部往往可見4號薄煤層或煤線，K6泥灰岩之下發育5號煤層;

K5砂岩層位穩定，特征明顯， K5砂岩之下發育6號煤層;

K4灰岩層位穩定，特征明顯，局部相變為砂岩，其下發育7號、7下號不可采薄煤層;

K3灰岩厚度變化不大，層位穩定，特征明顯，全區分布，其下發育8號煤層;

9、10、11號煤層位於太原組K2灰岩之下，K2、K3 、K4與9、10、11號煤層層位組合穩定，灰岩厚度較大，標誌明顯。9、10、11號煤層厚度，結構，層位穩定，特征明顯，對比可靠。

此外，煤層自身特征，如2、3、9、10、11號煤層結構，層位相對穩定，特征明顯。3號煤層及以上煤層硫含量低，3號煤層以下煤層硫含量逐漸增高。11號煤層硫含量較低也是顯著特點。

總之，本區煤層容易對比，特別是主煤層，對比的可靠程度較高