偃龍煤田西村煤構(gòu)造特征分析

【摘要】礦區(qū)位于華北板塊南緣，秦嶺—嵩山東西構(gòu)造帶東段，嵩山背斜北翼，箕山-嵩山緯向構(gòu)造帶北部邊緣。內(nèi)含煤地層為石炭系和二疊系，共八個(gè)煤段，除二疊系的山西組（即二煤段）含可采煤層（二2、二1煤層）外，其它均不含可采煤層。含煤地層展布方向基本受其控制。本區(qū)構(gòu)造期屬燕山期，其應(yīng)力場(chǎng)為南北向擠壓力，與區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)相吻合。

【關(guān)鍵詞】煤田；構(gòu)造；西村

1、引言

礦區(qū)地處偃龍煤田南部東段，區(qū)域地層屬華北地層區(qū)豫西分區(qū)內(nèi)的嵩箕小區(qū)，太古宇登封群、古元古界嵩山群、中元古界汝陽(yáng)群、寒武系、奧陶系、石炭系在礦區(qū)以南廣泛出露；二疊系、三疊系、古近系、新近系在區(qū)內(nèi)局部出露，第四系在區(qū)內(nèi)北部大面積覆蓋。其中石炭、二疊系是區(qū)內(nèi)主要的含煤地層。

2、區(qū)域構(gòu)造

區(qū)域構(gòu)造位置位于華北地臺(tái)南緣澠池-確山陷褶斷束內(nèi)，嵩山背斜北翼，西部和北部地層走向一般為近東西向，傾向北北西，傾角為12°～18°；東部走向北東60°，傾向北西，傾角為10°～15°。構(gòu)造以斷裂為主，多呈高角度正斷層，按展布方向可分為北西、北東、近南北向和近東西向四組。

2.1褶皺

嵩山背斜軸向近東西，核部為震旦紀(jì)以前的古老變質(zhì)巖系及元古代的酸性巖漿巖體。其南翼因受月灣斷層的強(qiáng)烈破壞，地層殘缺不全。北翼地層比較完整，為震旦紀(jì)至三疊紀(jì)地層。巖層傾向北北西，傾角一般為12～18°。背斜軸被北西向斷層切割，發(fā)生水平位移。

2.2斷層

⑴嵩山斷層：位于區(qū)域中部，走向北西310°，區(qū)域上被伊河斷層和朝陽(yáng)-首陽(yáng)山斷層切斷，傾向南西，正斷層，垂直落差約200～300m。為礦區(qū)西部邊界，北西和南東方向延出區(qū)外。⑵五指嶺斷層：位于區(qū)域東部邊緣，走向北西310°，傾向南西，左行平推正斷層，垂直落差約700m，為礦區(qū)東部邊界，北西和南東方向延出區(qū)外。⑶朝陽(yáng)-首陽(yáng)山斷層：位于區(qū)域北部，走向近東西，西起平樂(lè)鎮(zhèn)，東止鞏義市，為區(qū)域東西向大斷層的一部分。傾向南南西，傾角約55°，長(zhǎng)度大于38km，斷距達(dá)3000m，為正斷層。該斷層應(yīng)為洛河地塹與邙嶺地壘的邊界斷層。

3、地層

礦區(qū)基巖主要出露在東部和南部，二疊系上統(tǒng)上石盒子組上段和石千峰組平頂山砂巖段、砂泥巖段、泥灰?guī)r段及同生礫巖段、三疊系下統(tǒng)劉家溝組、和尚溝組地層零星出露在區(qū)內(nèi)北東部及沖溝內(nèi)，新近系地層零星出露在礦區(qū)北東部山廟下南側(cè)。第四系中更新統(tǒng)、上更新統(tǒng)地層主要分布在礦區(qū)的北部，全新統(tǒng)在塢羅河、瑤嶺河和外河的河床均有分布，覆蓋于各不同時(shí)代的老地層之上。

礦區(qū)內(nèi)含煤地層為石炭系和二疊系，共八個(gè)煤段，除二疊系的山西組（即二煤段）含可采煤層（二2、二1煤層）外，其它均不可采。據(jù)鉆孔揭露及區(qū)域地層資料，礦區(qū)地層由老到新見(jiàn)表1。

4、構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造形跡主要形成于侏羅—白堊紀(jì)時(shí)期的燕山運(yùn)動(dòng)，在新生代構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中，鐵生溝井田在區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)的多次轉(zhuǎn)變過(guò)程中，使燕山期形成的構(gòu)造形跡得以改造，且受已有構(gòu)造的控制，形成目前的構(gòu)造體系。

礦區(qū)位于華北板塊南緣，秦嶺—嵩山東西構(gòu)造帶東段，嵩山背斜北翼，箕山—嵩山緯向構(gòu)造帶北部邊緣。含煤地層展布方向基本受其控制。但由于受中生代晚期的北西向構(gòu)造（嵩淮弧）的影響和干擾，致使本區(qū)地層走向呈北東展布的單斜構(gòu)造，地層總體走向245～260°，傾向335～350°，傾角一般8°～21°。在本區(qū)的北東端白核桃園—南山口一線(xiàn)因受北西向五指嶺壓扭性斷層的牽引和平推作用，形成軸向北西，軸面傾向北東的不對(duì)稱(chēng)向斜（上莊向斜）。向斜的北東翼構(gòu)造較為復(fù)雜，西南翼構(gòu)造簡(jiǎn)單，占礦區(qū)的大部分，走向上有波狀起伏。結(jié)合區(qū)域構(gòu)造發(fā)育情況，確定本區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等。

4.1褶曲

上莊向斜：由于受五指嶺壓扭性斷層的影響，產(chǎn)生一箕形褶曲。向斜軸部出露二疊系上統(tǒng)石千峰組和上石盒子組，兩翼出露石千峰組和劉家溝組以下地層。向斜軸走向北西，軸面傾向北東。北東翼地層走向315～345°，傾向225～255°，傾角較陡，達(dá)到20～70°，沿北莊、老井溝、羅泉一帶傾角增大至70～80°。西南翼地層走向245～260°，傾向335～350°，傾角較平緩，一般為8°～21°。

4.2斷層

礦區(qū)發(fā)育北西、北東、南北和近東西向斷層四組。礦區(qū)東端和西端分別發(fā)育有北西向的五指嶺正斷層和嵩山正斷層，兩條斷層均為區(qū)域性大斷裂。其中五指嶺斷層走向北北西，傾向229°左右，傾角75°左右，落差在700m。在上述兩條斷裂牽引作用下，在斷裂兩側(cè)形成緊密的向斜構(gòu)造，并伴生有次級(jí)斷裂及緩傾角滑動(dòng)構(gòu)造。區(qū)內(nèi)發(fā)育斷層8條，全部為正斷層，其中落差小于100m的斷層1條，落差在100～200m的斷層3條，落差大于200m的斷層4條。

4.3節(jié)理

礦區(qū)由于受多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，節(jié)理較發(fā)育，歸納所測(cè)節(jié)理產(chǎn)狀，主要為兩組共軛剪切節(jié)理，其節(jié)理主要特征為：⑴最主要兩組節(jié)理的走向?yàn)槟媳毕蚝徒鼥|西向，且兩者直交或近于直交，為同期共軛，X型交叉，呈棋盤(pán)格狀。⑵節(jié)理面光滑平直，傾角近于直立，局部有鈣質(zhì)薄膜及方解石充填。

5、結(jié)論

綜上所述褶皺、斷裂、節(jié)理及地層產(chǎn)狀等構(gòu)造形跡，本區(qū)構(gòu)造期應(yīng)屬燕山期，其應(yīng)力場(chǎng)為南北向擠壓力，與區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)相吻合。

礦區(qū)斷層稀少，落差不大；褶曲平緩，地層傾角一般8°～21°，礦區(qū)內(nèi)無(wú)巖漿巖，未發(fā)現(xiàn)陷落柱構(gòu)造，礦區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度為中等。

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作者簡(jiǎn)介

李國(guó)敬（1959—），男，河南泌陽(yáng)人，工程師，部隊(duì)院校畢業(yè)，軍隊(duì)轉(zhuǎn)業(yè)干部，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查、水文地質(zhì)工作。