鶴芙岵⑼晟屏嗣砹好禾錒乖焯氐?給出了構(gòu)造形成原因及對(duì)煤田的破壞結(jié)果。
關(guān)鍵詞:斷裂構(gòu)造 褶皺構(gòu)造
中圖分類號(hào):O657.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2012)08(a)-0114-02廟梁煤田東西走向長(zhǎng)約13km,南北寬2.0km,稍呈東寬西窄狀廟梁煤田,地處中朝準(zhǔn)地臺(tái)(I2),燕山臺(tái)褶帶(Ⅱ22)、馬蘭峪復(fù)式背斜(Ⅲ27),寬城凹褶束(Ⅳ224),廟梁復(fù)向斜(Ⅴ)之中。由于經(jīng)過劇烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),本區(qū)既有大量的斷裂破壞,又有褶皺影響,構(gòu)造十分復(fù)雜。本文就廟梁煤田數(shù)十年的開采實(shí)踐以及廟梁煤田多次補(bǔ)充勘探結(jié)果,對(duì)廟梁煤田復(fù)向斜五級(jí)構(gòu)造單元的構(gòu)造特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)、補(bǔ)充和完善。
1 斷裂構(gòu)造
廟梁煤田斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要有走向東西向的正、逆斷層和北東、北西走向的正平推斷層。
F2正斷層:位于煤田最北部。走向近東西,傾向南,傾角80°,落差在300m左右。F2走向長(zhǎng)11000m,地表和井下清晰可見。斷層下盤(北盤)為薊縣系霧迷山組燧石條帶白云巖,上盤(南盤)為煤系及煤系以上地層。該斷層是廟梁斷陷盆地煤田沉積的北部邊緣,形成印支運(yùn)動(dòng)期。
F3正斷層:位于廟梁背斜南。走向270°,傾向180°,傾角60°~80°,落差100m,走向長(zhǎng)9000m。井下已揭露。該斷層在冰溝腦以西200mZk3鉆孔附近被F6斷層截?cái)啵現(xiàn)3形成于燕山運(yùn)動(dòng)期,對(duì)煤層破壞嚴(yán)重。
F4逆斷層:位于煤田東南部塌山南井和岳伙房煤礦的平頂山向斜軸附近。走向270°,傾向180°,傾角55°,落差25m,走向長(zhǎng)1050m。井下巷道揭露。F4形成于燕山運(yùn)動(dòng)期,對(duì)煤層破壞嚴(yán)重。
F5正平推斷層:位于煤田西部灤河河床部位,走向170°,傾向260°,傾角落差不祥。F5走向長(zhǎng)1100m,截?cái)嗔似巾斏较蛐薄5形成于燕山運(yùn)動(dòng)期,對(duì)煤層破壞嚴(yán)重。
F6正平推斷層:位于煤田中西部大冰溝腦以西200m,走向170°,傾向260°,傾角80°落差100~110m。F6走向長(zhǎng)840m,北至F2斷層,南部在剝蝕區(qū)處發(fā)現(xiàn),截?cái)嗔似巾斏较蛐?。F5形成于燕山運(yùn)動(dòng)期,對(duì)煤層破壞嚴(yán)重。地表及Zk3鉆孔可見。
f1、f2正半推斷層:位于煤田西灤河沿平頂山向斜南翼。走向40°左右,傾向310°左右,傾角70°左右,走向長(zhǎng)388~360m,f1落差20m,f2落差不祥。f1在久長(zhǎng)礦業(yè)有限公司井下已見,f2地表見。
f3、f5、f7正平推層:位于廟梁背斜北翼。走向140°~150°,傾向50°~60°,傾角65°~73°,落差15~20m,走向長(zhǎng)300~480m,f3、f5、f7在暖兒河煤礦井下揭露。
f4、f6、f8正平推斷層:位于廟梁背斜北翼。走向50°~60°,傾向320°~330°,傾角70°~73°,落差13~18m,走向長(zhǎng)280~380m,f4、f6、f8在井下揭露。
F9、f11、f13、f15正平推斷層:位于平頂山向斜南翼。走向140°~150°,傾向50°~60°,傾角60°~70°,落差10~15m,走向長(zhǎng)310~450m,F(xiàn)9、f11、f13、f15在井下揭露。F9、f11、f13、f15斷層與廟梁背斜北翼f3、f5、f7斷層產(chǎn)狀有共同特點(diǎn)。
F10、f12、f14正平推斷層:位于平頂山向斜南翼。走向50~60°,傾向320°~330°,傾角65°~70°,落差10~15m,走向長(zhǎng)300~400m,F(xiàn)10、f12、f14在井下揭露。F10、f12、f14斷層與廟梁背斜北翼f4、f6、f8斷層產(chǎn)狀有共同特點(diǎn)。
上述斷層見表1。其特點(diǎn),走向斷層斷距大,對(duì)煤層破壞嚴(yán)重。廟梁向斜、平頂山向斜南翼NE、NW向正平推斷層交替出現(xiàn),相鄰走向相同正平推斷層間距500~600m左右,水平斷距大于鉛直斷距,均為高角度斷層。對(duì)采區(qū)和工作面的布設(shè)有較大影響。除F2斷層外,其余斷層形成時(shí)代為燕山期。
根據(jù)上述斷裂構(gòu)造規(guī)律,預(yù)計(jì)在F6斷層?xùn)|、西兩側(cè)平頂山向斜南翼有多條走向北東、北西的正平推斷層存在,這些斷層對(duì)采區(qū)工作面布設(shè)有一定影響。
2 褶皺構(gòu)造
廟梁煤田褶皺構(gòu)造發(fā)育,有廟梁向斜、廟梁背斜、平頂山向斜。
廟梁向斜:位于煤田北部。向斜軸向270°,向斜軸東高西低,軸傾伏角8°,向斜走向長(zhǎng)2550m,該向斜北急南緩,北翼50°~60°,南翼20°~35°。向斜南翼NE、NW向斜交斷層(f3-f8)發(fā)育,
廟梁北斜:軸向近東西,且東高西低,東端局部被剝蝕,軸傾伏角11°,走向長(zhǎng)3600m。該背斜北緩南急,北翼20°~35°,南翼55°~75°,背斜北翼NE、NW向斜交斷層(f3-f8)發(fā)育,南翼相對(duì)簡(jiǎn)單。
平頂山向斜:軸向近東西,東西向橫貫煤田且東高西低,軸傾伏角9°。向斜11000m,該向斜北急南緩,北翼55°~75°,南翼20°~35°,向斜南翼NE、NW向斜交斷層(f9-f15)發(fā)育,見圖1、表2。
上述褶曲特點(diǎn):褶曲軸與煤田主干斷裂走向基本一致,形成時(shí)代為燕山期;空間上,廟梁向斜、平頂山向斜兩翼構(gòu)造面貌差別大,北翼簡(jiǎn)單,南翼由走向NE、NW向斷層交互切割而復(fù)雜;向斜兩翼地層產(chǎn)狀北急南緩。三個(gè)褶曲均為傾伏褶曲,褶曲軸傾向相同,傾伏角8°~11°
3 構(gòu)造體系與形成原因
東西向構(gòu)造是控制煤田的主要構(gòu)造體系。由東西走向的斷裂和褶曲控制了NE、NW向構(gòu)造,NE、NW向構(gòu)造生成相對(duì)較晚并穿插在東西向的構(gòu)造帶中。構(gòu)造形成原因:在燕山運(yùn)動(dòng)過程中一方面來自南方向的強(qiáng)烈擠壓,二是北側(cè)近東西向的穩(wěn)定地塊的阻擋。
4 地質(zhì)構(gòu)造破壞程度
受地質(zhì)構(gòu)造破壞,煤田范圍內(nèi)有廟梁向斜、廟梁背斜、平頂山向斜三個(gè)近東西走向褶曲,在斷面上把煤田變成W型。其中,二個(gè)向斜的特點(diǎn)是向斜北翼煤層傾角較大一般50°~75°,向斜南翼傾角較小一般20°~35°。東西走向的褶曲、斷裂控制了整個(gè)煤田的形態(tài),向斜南翼NE、NW向次級(jí)斷裂交互切割而復(fù)雜且走向相同相鄰正平推斷層間距500~600m左右,水平斷距大于鉛直斷距,均為高角度斷層,把二個(gè)向斜南翼煤層切割成若干小塊,對(duì)采區(qū)和工作面的布設(shè)十分不利。
由于褶曲作用,向斜軸部煤層較厚,瓦斯涌出量較大,煤田范圍內(nèi)多次瓦斯事故多數(shù)在向斜軸附近或正平推斷層附近發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1]王秘新廟梁煤田構(gòu)造特點(diǎn)[J].河北煤炭,1999(4).
[2]承德市地質(zhì)隊(duì).河北省承德市暖兒河井田西部煤礦普查地質(zhì)報(bào)告[R],2005-12.