chứa than. Trong khu vực nghiên cứu không gặp phân hệ tầng Hòn Gai trên.
Trầm tích hệ tầng Hòn Gai (T3n-rhg) phân bố hầu khắp trên diện tích khu mỏ. Đất đá bao gồm: cuội kết, cát kết, bột kết, sét kết, sét than và các vỉa than nằm xen kẽ nhau, chiều dày địa tầng khoảng 1800m.
Giới KAINOZOI Hệ Đệ tứ (Q)
Trầm tích hệ Đệ tứ phủ bất chỉnh hợp lên các đá của hệ tầng Hòn Gai, phân bố hầu khắp khu mỏ.
Thành phần đất đá bao gồm cuội, sỏi, cát, sét bở rời, đôi nơi là các mảnh vụn tảng lăn. Chúng là sản phẩm phong hoá từ các đá có trước. Phần địa hình nguyên thuỷ, lớp phủ Đệ tứ có chiều dày thay đổi từ vài mét ở sườn núi tới 10, 12m ở các thung lũng suối. Phần đã khai thác lộ thiên, địa hình thay đổi nhiều, lớp trầm tích Đệ tứ đã bị bốc hết.
2.2.1.2. Kiến tạo
Khoáng sàng than Khe Chàm nằm trong cấu tạo nếp lõm lớn Khe Tam - Khe Chàm, thuộc khối trung tâm Cẩm Phả. Cấu tạo này được giới hạn bởi hai đứt gẫy lớn có phương vĩ tuyến, đứt gẫy A - A’ ở phía Nam và đứt gẫy Bắc Huy ở phía Bắc.
Phía Tây - Tây Bắc (Khe Chàm III) trục nếp uốn có phương chính kéo dài hướng Đông - Tây. Phần phía Đông (Khe Chàm I) phương trục chuyển dần theo hướng Tây Bắc - Đông Nam đồng thời chìm xuống và tắt dần. Nếp lõm này đã bị ảnh hưởng của nhiều pha kiến tạo nên dọc theo trục nếp uốn phát triển nhiều đứt gẫy, đất đá và các vỉa than bị phân cắt thành nhiều khối cấu trúc nhỏ có sự dịch chuyển khác nhau.
a. Nếp uốn
+ Nếp lõm Bàng Nâu: Nằm phía Tây Bắc khu mỏ Khe Chàm, phía Bắc và Đông Bắc của nếp lõm bị chặn bởi đứt gẫy L-L. Cánh phía Nam mở rộng hơn để lộ ra các vỉa than từ vỉa 12 đến vỉa 17. Chỉ riêng vỉa 17 được lộ ra thành vòng khép kín dưới dạng ô-van. Trục của của nếp lõm kéo dài gần trùng hướng Tây - Đông, càng về phía đường trục chuyển dần theo hướng Tây Bắc - Đông Nam và có xu hướng nối liền với nếp lõm Cao Sơn. Mặt trục nghiêng về phía Nam với độ dốc 750 ÷ 800. Độ dốc hai cánh không cân đối, ở cánh Nam độ dốc thay đổi từ 300 ÷ 600, trung bình 450 ÷ 500, sát trên lộ vỉa có chỗ dốc đến 700, cánh Bắc đã bị đứt gẫy L - L cắt vát đi, phần còn lại có độ dốc thoải, càng xuống sâu độ dốc các cánh giảm đi nhanh chóng. Phía Đông Bắc của nếp lõm do bị ảnh hưởng của đứt gẫy L - L đã hình thành hai nếp uốn thoải chạy song song với đường trục chính.
+ Nếp lõm 360: Đây là một nếp lõm hẹp nằm ở phía Nam có phương kéo dài gần trùng Bắc Nam, hơi chếch Tây Bắc - Đông Nam, mặt trục dốc đứng. Độ dốc vỉa hai cánh thay đổi từ 300 - 400, dần về phía Nam độ dốc vỉa tăng dần lên (450 ÷ 500).
+ Nếp lõm 375: Nằm ở phía Tây Nam khu vực mỏ, phân bố trên một diện tích khoảng gần 1km2, là một nếp lõm không hoàn chỉnh. Do ảnh hưởng của đứt gẫy A - A phía Nam nên hai đầu của nếp lõm này tạo nên các nếp uốn kéo theo nằm kề gần với hai đứt gẫy trên.
+ Nếp lồi 480: Nằm tiếp giáp với phía Đông nếp lồi 360, phân bố trên diện tích khoảng 0,50 km2. Phía Bắc và Đông Bắc bị chặn bởi đứt gẫy E - E, phía Nam là đứt gẫy A - A. Nhân nếp lồi lộ ra các vỉa 14-2, 14-4, 13-2 dưới dạng hình trái xoan mở rộng về phía Đông Nam. Vỉa 14-5 là vỉa than trên cùng lộ ra không khép kín. Đường trục nếp lồi chạy song song với nếp lõm 360 và cắm dốc đứng. Hai cánh gần đỉnh nếp lồi có cấu tạo cân đối, dốc khoảng 300, ra xa khoảng hơn 100m dốc hơn (400) sau đó thoải dần.
+ Nếp lồi 2525: Phân bố ở trung tâm khu vực mỏ, ngăn cách với nếp lồi 480 bởi đứt gẫy E - E, đường phương theo hướng Tây Bắc - Đông Nam. Mặt trục chính có hướng cắm về phía Tây Nam với độ dốc khoảng 850. Trên các cánh phía Đông và Đông Nam được trải rộng và có độ dốc thoải (250 ÷ 350).
+ Nếp lõm Cao Sơn: Đây là một cấu tạo lớn nhất khu Khe Chàm, phân bố ở phía Đông Nam khu vực mỏ nằm chuyển tiếp với nếp lồi 2525. Phía Bắc và phía Đông bị chặn bởi một đoạn vòng cung của đứt gẫy L-L, phía Nam và Tây Nam được giới hạn bởi đứt gẫy A - A và đứt gẫy I - I.
+ Nếp lồi E18: Nằm ở phía Bắc nếp lõm Cao Sơn, các vỉa 14-1 đến vỉa 14-5 lộ trên cánh dưới dạng khép kín, đầu quay về phía Tây Bắc. Trục chạy theo hướng gần trùng hướng Tây-Đông. Độ dốc hai cánh không cân xứng. Cánh Nam dốc hơn (350-400), bị giới hạn bởi đứt gẫy L - L. Cánh phía Bắc dốc thoải (150-200) và được trải rộng.
+ Nếp lồi Vũ Môn: Nằm sát phía Đông Bắc khu vực mỏ, kéo dài theo hướng Tây Bắc - Đông Nam. Một nửa cấu tạo về phía Đông Bắc thuộc diện tích mỏ Mông
Dương. Nửa còn lại thuộc khu Khe Chàm. Độ dốc hai cánh thay đổi, cánh phía Tây dốc 200÷300, cánh phía Đông dốc 300- 400.
Ngoài các nếp uốn đã được mô tả, khu Khe Chàm còn một số nếp uốn với quy mô nhỏ hơn, nằm ven theo cánh của các đứt gẫy hoặc xuất hiện cục bộ ngay trên cánh của các cấu tạo chính.
b. Đứt gẫy
Đi đôi với các hoạt động nếp uốn đã phát sinh các đứt gẫy trong khu mỏ gây lên sự dịch chuyển địa tầng và tạo thành các đới bị cà nát trong các tầng đất đá. Chúng gồm hai hệ thống chủ yếu phù hợp với các hệ thống nếp uốn trong khu vực.
Hệ thống phương vĩ tuyến (bao gồm các đứt gẫy lớn): phân chia ra các khu vực có mật độ chứa than khác nhau, gồm đứt gẫy A-A ở phía Nam và đứt gẫy Bắc Huy ở phía Bắc.
Các đứt gẫy nhỏ: Trong khu mỏ thường có phương Tây Bắc-Đông Nam, bao gồm các đứt gẫy: B-B, E-E, L-L, I-I, G-G, C-C. Chúng phân cắt các vỉa than và chia khu mỏ thành các khối địa chất khác nhau.
Các đứt gẫy được mô tả sơ lược như sau: