潘北煤礦F1斷層帶的平面展布與巖性組合特征分析

許波

摘 要：F1斷層為潘北井田與潘二井田的邊界斷層，斜穿潘北井田東部，轉(zhuǎn)南部出井田向西至潘三井田，落差10-300m，根據(jù)精細(xì)三維地震勘探資料，該斷層向上延伸至新生界松散含水層，向下切割寒武、奧陶系灰?guī)r含水層。為了確保礦井開采安全，按《煤礦防治水規(guī)定》，文章繼續(xù)對(duì)F1斷層進(jìn)行探查，進(jìn)一步查明了其平面展布特征及巖性組合特征，為評(píng)價(jià)其對(duì)礦井開采的影響程度提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：潘北；F1斷層；平面展布；巖性組合

F1斷層為潘北井田與潘二井田的邊界斷層，斜穿潘北井田東部，轉(zhuǎn)南部出井田向西至潘三井田，落差10～300m，根據(jù)精細(xì)三維地震勘探資料，該斷層向上延伸至新生界松散含水層，向下切割寒武、奧陶系灰?guī)r含水層。為了確保礦井開采安全，按《煤礦防治水規(guī)定》，須對(duì)F1斷層繼續(xù)進(jìn)行探查，進(jìn)一步查明其平面展布特征，產(chǎn)狀、落差以及含、導(dǎo)水性，為評(píng)價(jià)其對(duì)礦井開采的影響程度提供依據(jù)。

1 以往對(duì)F1斷層的認(rèn)識(shí)及分析

在以往的勘探中對(duì)F1斷層做了一定量的物探及勘探工作，但工程量不夠，在各勘探階段對(duì)F1斷層的平面位置及性質(zhì)都有各自的階段性認(rèn)識(shí)。

（1）F1斷層帶位于井田東部、南部，是井田邊界斷層，貫穿全井田，切割所有煤層，破壞了煤層的完整性。在六-七線附近分別截切了F66、F9逆斷層，在本次報(bào)告編制區(qū)內(nèi)的派生斷層主要有F1-1、F1-2、F1-3等。

（2）F1斷層為正斷層，走向?yàn)镹50°E～N75°W，傾向SE～S，傾角73°～81°，落差10～193m，在剖面圖上看出有六-七10、構(gòu)7孔穿過。

（3）F1-1斷層為正斷層，走向?yàn)镹73°W，傾向S，傾角72°～76°，落差0～40m，在剖面圖上看出有七28孔穿過。

（4）F1-2斷層從八線剖面可以看出，斷層性質(zhì)為正斷層，傾角76°，落差118～154m，構(gòu)1孔穿過。

（5）F1-3斷層從六-七線剖面可以看出，斷層性質(zhì)為逆斷層，傾角63°，落差12～18m，六-七10孔穿過。

（6）F1-8正斷層位于十二線，延展長度0.8km。切割4～1煤層，均在-600m以上，對(duì)其煤層影響大。

（7） F1-9正斷層位于十四線～十五線，延展長度>1.7km；切割11～1煤層，8～4煤層切割于-600m水平左右。

2009～2010年中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司對(duì)潘北煤礦東翼采區(qū)進(jìn)行了高精度三維地震勘探，解釋成果認(rèn)為F1斷層向上延伸至新地層，在七線和六-七線由正斷層變?yōu)槟鏀鄬樱瑑A向SE。

2 本次勘探揭露的F1斷層帶情況

本次探查共有7個(gè)鉆孔揭露了F1斷層帶：

（1）E2-1孔：根據(jù)鉆孔資料和剖面并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巖性分析，本孔揭露了F1-6逆斷層。斷層破碎帶深度443～512m，見兩層太原組灰?guī)r后再見二疊系煤系地層。

（2）E2-2孔：根據(jù)鉆孔資料和剖面并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巖性分析，本孔揭露了F1正斷層。斷層破碎帶深度373～426m。

（3）E2-3孔：根據(jù)鉆孔資料和剖面并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巖性分析，本孔揭露了F1正斷層。斷層破碎帶深度557～577m。

（4）E2-5孔：根據(jù)鉆孔資料和剖面并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巖性分析，本孔揭露了F1-2正斷層。斷層破碎帶深度481～505m。

（5）E2-6孔：根據(jù)鉆孔資料和剖面并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巖性分析，本孔揭露了F1正斷層。斷層破碎帶深度380～430m，并對(duì)斷層破碎帶進(jìn)行了抽水試驗(yàn)。

（6）E2-7孔：根據(jù)鉆孔資料和剖面并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巖性分析，本孔揭露了F1正斷層。斷層破碎帶深度510～543m，并對(duì)斷層破碎帶進(jìn)行了抽水試驗(yàn)。

（7）E2-12孔：13煤下見16煤，初步判斷為F1-6逆斷層所致，斷層破碎帶深度600～629m。

3 F1斷層帶的形態(tài)特征與平面展布

本次勘探工作多個(gè)鉆孔揭露了F1斷層帶，結(jié)合以往勘探資料及物探成果，對(duì)報(bào)告編制范圍區(qū)內(nèi)F1斷層帶的空間位置及參數(shù)重新進(jìn)行了分析。

（1）F1正斷層：貫穿全區(qū)，為F1斷層帶主斷層。在潘北井田內(nèi)走向?yàn)楸?0°東～為北75°西（輔2～六-七線為北50°東～北75°東，輔3～輔2線為近東西向，輔3～九東線為近東西向～北75°西）。傾向?yàn)镾E～S，傾角65°～84°，落差5～205m（六-七線落差最小，向西落差逐步增大，八線落差最大）。切割二疊系、石炭系、奧陶系、寒武系地層。

（2）F1-1正斷層：位于輔1線～輔2線間，走向近東西向，延展長度0.5km左右。傾向S，傾角73°，落差0～40m，切割8～1煤層及石炭系、奧陶系、寒武系地層。

（3）F1-2正斷層：位于六～輔4線間，走向北60°東～北70°西，延展長度2.6km左右。傾向SE～S，傾角67°～77°，落差6～139m，切割二疊系、石炭系、奧陶系、寒武系地層。

（4）F1-6逆斷層：西端在八西線～九東線間交匯F1斷層，向東延伸出井田范圍。走向北62°東～北73°西，傾向SE～S，傾角61°～80°，落差6～112m，切割二疊系、石炭系、奧陶系、寒武系地層。

（5）F1-3正斷層：西端在九線附近交匯F1-7斷層，向東延伸出井田范圍。走向北68°東～北72°西，傾向SE～S，傾角61°～77°，落差5～30m，切割二疊系、石炭系、奧陶系、寒武系地層。

（6）F1-5正斷層：位于六-七線東至七-八線間，走向北75°東～北76°西，傾向SE～S，傾角61°～72°，落差20～33m，切割二疊系、石炭系、奧陶系、寒武系地層。

（7）F1-4逆斷層：發(fā)育于潘二井田區(qū)，走向北65°東～北72°西，傾向SE～S，傾角62°～77°，落差20～109m，切割二疊系、石炭系、奧陶系、寒武系地層。

（8）F1-10正斷層：發(fā)育于潘二井田區(qū)，西端在六線附近交匯F1斷層。走向北75°東，傾向S，傾角65°～75°，落差10～60m，切割二疊系、石炭系、奧陶系、寒武系地層。

（9）F1-13正斷層：發(fā)育于潘二井田區(qū)，東北端在六線附近交匯F1-4斷層。走向北45°東～北65°東，傾向SE～S，傾角63°～81°，落差3～60m，切割二疊系、石炭系、奧陶系、寒武系地層。

（10）FD1逆斷層：發(fā)育于輔3～輔4線間，走向北70°西，傾向NE，傾角84°，落差20～180m，切割層位6煤～C3。

4 巖性組合特征

F1斷層帶巖性主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖及中砂巖等。根據(jù)野外巖芯鑒定，斷層帶內(nèi)巖石多灰色、深灰色和灰白色。泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，揉搓現(xiàn)象較明顯，多呈糜棱狀，巖石較破碎。細(xì)、中砂巖膠結(jié)程度一般，多見裂隙，局部裂隙被方解石脈充填，巖石破碎。

5 結(jié)束語

F1斷層為F1斷層帶主斷層，傾向SE～S，傾角65°～83°，落差5～205m。切割所有煤層，破壞了煤層的完整性。綜合以上分析認(rèn)為，F(xiàn)1斷層在七線及六-七線間并沒有發(fā)生性質(zhì)及傾向的改變。

參考文獻(xiàn)

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