大嶺炭田の炭層とその特徴とは? わかりやすく解説

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大嶺炭田の炭層とその特徴

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/06/07 03:11 UTC 版)

大嶺炭田」の記事における「大嶺炭田の炭層とその特徴」の解説

大嶺炭田三畳紀に形成された厚保層群と美祢層群炭層分布しているが、主要炭層全て美祢層群内にある。厚保層群大嶺炭田南東部美祢線南大嶺駅南方美祢線を挟むように分布し下層本郷層と上層熊倉層に二分される。うち、石炭層があるのは熊倉層であるが炭質粗悪で、これまでほとんど石炭としては採掘されたことがない。しかし花崗岩体による熱変成受けたためと考えられているが、熊倉西部花崗岩周辺無煙炭土状黒鉛となっており、終戦後一時期黒鉛採掘したものの、1949年昭和24年)頃までに採掘中止された。 美祢層群北東から南西方向に向斜軸を持つ向斜構造をしており、地層走向おおよそ北東から南西方向である。層位下位から平原層、桃木層、麻生層の3層分けられている。それぞれの層に石炭層が分布しているが、大嶺炭田の主要石炭層桃木層に集中している。平原層は炭田南東部中心として分布しており、層厚北部は約350メートルであるのに対して南部では約1000メートル達する。平原層は主に汽水性の堆積物考えられる礫岩砂岩泥岩によって形成されており、その中に4層石炭層が挟まっている。中でも平原最下部には稗田層と呼ばれる3層石炭層があり、炭層発達が悪い地域では稼行対象とはなりえないものの、大嶺炭田南東部の旧大嶺駅南方滝口付近では炭層がよく発達しており、滝口炭鉱、西嶺炭鉱採掘対象としたが、カロリーが低い低質であった。これは石炭のもととなる植物の遺骸堆積した際の条件悪かったか、または地殻変動影響によって炭質悪化したものと考えられている。 桃木層は下層平原層とは軽微な不整合乗ったとなっており、層厚1600メートルである、下部から下部層、桃木主部ノ木夾炭層3層構成されており、大嶺炭田主力炭層含まれている。 桃木層の炭層最下部にあるのが麦川層である。麦川層は3〜8層炭層構成されており、大嶺炭田南部では炭田開発初期から稼行対象となり、炭田北部の竜現地炭鉱でも採掘されたものの、炭層が不安定である上に平原層の稗田層と同じくカロリーが低い低質であった炭質不良原因はやはり稗田層と同じく石炭のもととなる植物の遺骸堆積した際の条件悪かったか、または地殻変動影響によって炭質悪化したものと考えられている。 麦川層の上部にある炭層である藤河内層は大嶺炭田内に比較安定した形で広く分布しており、炭田北部では炭層厚く南部では薄くなる傾向見られる塊炭多くカロリーが高い良質炭であり、炭鉱大明炭鉱、そして炭田北部神田無煙炭鉱、美福炭鉱などで採掘された。藤河内の上部にはケ谷層があるが、全般的に炭層が薄い上に炭層内に頁岩挟まっているなど採掘条件が悪いため、炭層発達比較良い地域であった炭鉱大明炭鉱ケ谷炭鉱などで採掘された。炭質塊炭中心である。 藤河内の上部には最下層下層という炭層がある。中でも下層大嶺炭田内に広く分布し、しかも1.5メートルから2メートルという比較的厚い炭層である上にカロリーも高い上質炭であり、大嶺炭田代表する炭層一つとされていた。炭質はやや塊炭が多いという特徴があり、炭層上下地盤固いため採掘が容易という利点があった。 下層の上分布する上層大嶺炭田随一とされた良質な炭層であった炭層平均3メートルで厚い部分では10メートルに及び、分布範囲広くカロリーも高い良質であった欠点としては炭質粉炭中心である上に炭層上部頁岩層であるため、採掘が他の炭層よりも難しいという問題があったが、採掘技術の革新によって採掘が容易となり増産なされるようになった。なお粉炭中心という特徴は、大嶺炭田歴史を通じて練炭としての需要が主であったことを考えると、逆に有利な面もあった。 桃木最上部にあるノ木層は通常2層炭層からなるが、場所によって5層にまで分岐する塊炭質でカロリーが高い上質炭を産し下層上層に次ぐ大嶺炭田主力炭層であった炭層上下地盤固いため水採炭が行われたことがあり、下層上層とともに1964年昭和39年以降露天掘りが行われた。 ところで桃木内の泥岩からは三畳紀栄えた多く植物化石や、ハエゴキブリトンボ類の多く昆虫化石が見つかっている。桃木層の多く地層特徴から川と氾濫原がある蛇行河川による堆積物であると推定されている。 桃木の上位に当たる麻生層は美祢全体向斜軸周辺分布しており、三ツ砂岩部層小田夾炭層三ノ瀬砂岩部層3層構成されている。麻生層の主体浅海堆積したものと考えられている砂岩層であるが、中に3層炭層含まれていて、小田層呼ばれている。小田層炭層大嶺炭田西部長門無煙炭鉱で採掘されたが、炭質粉炭90パーセント塊炭10パーセントで、桃木内の大嶺炭田主要炭層から産出される石炭比較して灰分多くカロリー低く炭質劣っていた。 上記のように大嶺炭田炭層は、麦川層以外の美祢層群桃木層にある炭層主力であり、産出される石炭夾雑物比較少な良質な無煙炭であった桃木内の主力炭層から採掘され無煙炭は、平均して灰分2030パーセントで1キログラム当たりのカロリー5000キロカロリー程度であった一方稗田層、麦川層は1キログラム当たりのカロリー4000キロカロリー程度小田層3000キロカロリー程度と、主力炭層比較して炭質劣っていた。 大嶺炭田無煙炭特徴としては粉炭割合高く、しかも粉炭粒度小さくなるにつれて品位高くなり、硫黄分低く無煙炭としては火付き良いといった特徴があった。また炭層東側大嶺側)は30前後傾斜持ち西側豊田前側)は傾斜40度以上となる。そして各所断層褶曲があるため、走向炭層の厚みに変化多く一定しないという特徴見られた。これらの特徴大嶺炭田における採炭選炭の手法、そして採掘され無煙炭利用方法影響与えることになる。 大嶺炭田大きく分けて美祢線於福駅周辺於福地区と、於福地区より南側美祢市西部から下関市(旧豊田町)にかけて広がる大嶺豊田前地区の二地区大別される大嶺豊田前地区が大嶺炭田主要部であり、於福地区はいわば飛び地に当たる。於福地区には美祢層が分布しているが上部下部欠けており、炭層としては麦川層と藤河内層が分布している。また大嶺豊田前地区の炭層東側大嶺側)の方がよく発達しており、西側豊田前側)は炭層傾斜急な上に断層による乱れ大きく炭田開発主として東部大嶺側から進められることになった大嶺炭田地層炭層炭鉱一覧表炭層層群地層区分層状稼行炭鉱層厚稼行炭鉱厚保層群 熊倉3層 1メートル 終戦後一時期黒鉛産出 稗田美祢層群 平原層 3〜4層 3メートル 滝口炭鉱、西嶺炭鉱 麦川層美祢層群 桃木層 3〜8層 1メートル現地炭鉱 藤河内美祢層群 桃木層 2〜3層 1.52.5メートル 炭鉱大明炭鉱神田無煙炭鉱、美福炭鉱 ケ谷層美祢層群 桃木1.5メートル 炭鉱大明炭鉱ケ谷炭鉱 最下層下層美祢層群 桃木下層3層構成されている 1.5〜2メートル 炭鉱大明炭鉱山陽無煙炭上層美祢層群 桃木平均3メートル、最も厚い部分10メートル 炭鉱大明炭鉱山陽無煙炭ノ木層美祢層群 桃木通常2層、場所によって5層まで分岐 1.5メートル 炭鉱山陽無煙炭小田層美祢層群 麻生3層 0.5〜0.8メートル 長門無煙炭

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