北票煤田構(gòu)造控煤特征分析

摘要：北票煤田位于內(nèi)蒙地軸東段南部斜坡帶上。南鄰燕遼沉降帶，北靠內(nèi)蒙地軸，西界龍?zhí)稊鄬?，東界南天門斷層與金嶺寺—羊山向斜相鄰。文章通過對北票煤田的褶皺、構(gòu)造等構(gòu)造展布規(guī)律的分析，進(jìn)一步闡述煤盆地構(gòu)造展布規(guī)律與對煤層控制的關(guān)系。

關(guān)鍵詞：褶皺構(gòu)造；斷裂構(gòu)造；煤層控制

中圖分類號：P618 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）15-0108-02

1 北票煤田主要褶皺與斷裂構(gòu)造

受燕山等多期運(yùn)動(dòng)的影響，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜化，盆地內(nèi)成生了褶皺及斷裂，茲將其分述如下：

1.1 主要褶皺構(gòu)造

（1）北票單斜：位于山尖子逆斷裂與北票市東南薊縣系地層之間，長約23公里。由興隆溝組、北票組、海房溝組、蘭旗組地層組成，走向北40°～60°東，傾向北西，傾角30°～70°。

（2）西房身背斜：位于尖山子逆斷裂與土城子向斜之間，受尖山子逆斷裂上沖臺起所致，長約6公里。由薊縣系及蘭旗組地層組成，軸向北50°東，西北翼地層傾角25°，東南翼地層傾角31°。

（3）土城子向斜：位于土城子-丫頭山一線，軸向北50°～55°東，長約30公里，西翼地層傾角42°～53°，東南翼地層傾角6°～12°，組成地層為土城子組金嶺寺礫巖段及南嶺砂巖段。

（4）矯麻子溝背斜：軸向北50°東，長約15公里，西北翼地層傾角41°東，南翼地層傾角53°，由土城子組下府頁巖段地層組成。

1.2 主要斷裂構(gòu)造

龍?zhí)赌鏀嗔眩涸摂嗔褳榻ㄆ?北票～阜新斷裂的一段，總體走向北50°東，于扎蘭營子一帶近東西向，傾向北西或北，傾角60°～65°。前震旦系變質(zhì)巖系逆于長城系及蘭旗組地層之上，且具多期活動(dòng)的特點(diǎn)。

（1）塔營子逆斷裂：東北起大巴溝，經(jīng)塔營子至西牌樓溝，斷裂走向北58°東，地表傾向南東，深部可能轉(zhuǎn)向北西，傾角近于直立。蘭旗組地層逆沖于土城子組金嶺寺礫巖段之上，蘭旗組地層與前震旦系變質(zhì)巖系呈不整合接觸。

（2）尖山子斷裂：見于臺吉北部尖山子附近，長約6公里，斷裂走向北60°東，傾向北西，傾角30°～76°，為薊縣系楊莊組、中侏羅統(tǒng)蘭旗組地層逆于北票組地層之上。受燕山期二幕影響，尖山子逆斷裂再度活動(dòng)，表現(xiàn)為張扭性正斷裂，走向北60°東，傾向北西，傾角70°～80°。

（3）南天門逆斷裂：該斷裂為北票盆地東北部的東南翼邊界斷裂，總體走向26°～45°東，傾向北西，傾角33°～77°。中元古界長城系、薊縣系及侏羅系北票組、海房溝組、土城子組地層逆于土城子組、九佛堂組、阜新組及白堊系孫家灣組地層之上。

1.3 北票單斜內(nèi)部構(gòu)造

北票單斜為北票煤田主要賦煤構(gòu)造單元，由四個(gè)井田組成，從西往東依次有：臺吉四井區(qū)、臺吉豎井區(qū)、冠山井田、三寶井田。礦區(qū)地層為一單斜構(gòu)造，走向N45°～80°E，傾向西北，傾角23°～75°整體呈北東東向緩“s”形展布。工作區(qū)內(nèi)構(gòu)造分井田敘述如下：

（1）三寶井田。三寶井田位于北票煤田東部，井田總體為一緩波狀單斜構(gòu)造，地層走向N35°～65E，傾向NW，傾角25°～75°。由于受南天門斷裂影響，次生斷裂和褶皺發(fā)育，同時(shí)受燕山期巖漿巖的破壞。

（2）冠山井田。冠山井田位于北票煤田中部，呈單斜構(gòu)造，地層走向N65°～80°E，傾向NW，傾角37°～67°。井田東部傾角較陡，西部較緩。向深部發(fā)展，傾角有變緩的趨勢，一般為20°～44°。礦井以斷層為主，有較大的斷層13條，這些斷層多數(shù)做為石門區(qū)的邊界，對生產(chǎn)影響不大。

（3）臺吉豎井。臺豎井位于北票煤田的中西部，呈單斜構(gòu)造。煤系地層走向N40°～60°E，傾向NW，傾角30°～75°。井田內(nèi)構(gòu)造以斷層為主，多為斜交正斷層。

（4）臺吉四井。臺吉四井位于北票煤田的西端，呈單斜構(gòu)造，地層走向N45°～50°E，靠近西部變?yōu)榻鼥|西向，傾角為N40°～50°，西部30°左右。井田內(nèi)淺部查明的較大斷層9條，靠近東部的6條均為實(shí)井，水平斷距5.00～160.00m不等。部分?jǐn)鄬訙\部有，向深部尖滅。斷層走向多與煤層大角度斜交。

2 煤田構(gòu)造分布規(guī)律及其煤系賦存的控制作用

該區(qū)在前震旦系沉積以后，加里東運(yùn)動(dòng)使內(nèi)蒙地軸和山海關(guān)地塊上升為古陸，遭受長期的風(fēng)化剝蝕和夷平作用。在二古陸之間則形成一凹陷，即遼西凹陷，凹陷內(nèi)接受了震旦亞界海相地層的沉積，由于加里東運(yùn)動(dòng)的早期活動(dòng)，長期遭受風(fēng)化剝蝕，缺失寒武紀(jì)至二疊紀(jì)古生界地層的沉積；印支運(yùn)動(dòng)形成北票盆地的古構(gòu)造格架。侏羅系早期凹陷已經(jīng)定型，并發(fā)生了一次規(guī)模較大的沿?cái)嗔褔姲l(fā)的火山活動(dòng)，形成一套由偏基性逐漸轉(zhuǎn)為偏中性的火山巖建造。接之凹陷內(nèi)有短暫的沉積間斷，造成古地理差異性，從而使北票盆地北票組煤系沉積前古基底顯示出低級別、呈北東東向的隆起和凹陷（如冠山隆起），興隆溝至三寶顯示西高東低，到東馬路以東即三寶區(qū)顯示出基底凹凸不平的湖盆，這些低級別構(gòu)造控制著侏羅系下統(tǒng)北票組煤系地層的形成、發(fā)育及其分布。在河流沖積作用下，煤系底礫巖的充填、補(bǔ)償，起到填平補(bǔ)齊作用；而三寶區(qū)湖盆中在還原環(huán)境下沉積了鋁土巖。凹陷區(qū)開始緩慢下降，古氣候溫暖濕潤，植物生長茂盛，物源區(qū)的不斷補(bǔ)償，出現(xiàn)河流相、河漫相、沼澤相交互沉積，盆地內(nèi)接受了北票組下含煤段的沉積，之后生成河流、河漫相沉積物。下侏羅世晚期，凹陷處于穩(wěn)定下降，水體逐漸加深，水域逐步擴(kuò)大，盆地?cái)U(kuò)張，早期分散的湖泊連成一體，凹陷內(nèi)普遍接受了一套以淺水-半深水的湖相沉積物。早侏羅世沉積后，燕山運(yùn)動(dòng)生成南天門斷層和尖山子斷層，二斷層間上升為單斜，處于被風(fēng)化剝蝕，煤系遭到破壞。

3 結(jié)語

遼寧省從石炭二疊紀(jì)第一次聚煤后，經(jīng)歷了多期多次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，使晚古生代聚煤盆地、中新生代聚煤盆地的煤層經(jīng)受了不同程度的改造，形成了多種煤田構(gòu)造樣式。

北票煤田主要以壓縮構(gòu)造及滑動(dòng)構(gòu)造為主，這類煤田構(gòu)造一般在側(cè)向擠壓力作用下形成褶曲，常不對稱并為外來巖席或逆沖斷層的上盤運(yùn)動(dòng)了較大的距離覆蓋了煤田，形成逆沖推覆構(gòu)造，也有重力滑動(dòng)構(gòu)造。前者主要分布于煤田邊界，而后者主要構(gòu)成井田邊界或采區(qū)邊界。

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作者簡介：范惠文（1968—），女（滿族），遼寧錦州人，東北煤田地質(zhì)局一五五勘探隊(duì)地質(zhì)工程師，研究方向：煤田地質(zhì)。