黑虎廟井田構(gòu)造地質(zhì)條件及其形成機(jī)制分析

薛圣同 趙萬春

摘 要：楊營黑虎廟井田地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，對采區(qū)布置、綜采塊段以及煤炭的開采產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，因而制約了煤礦生產(chǎn)效益。依據(jù)礦井勘查報(bào)告，應(yīng)用構(gòu)造地質(zhì)學(xué)和礦井地質(zhì)學(xué)等理論，系統(tǒng)地分析礦井構(gòu)造特征及發(fā)育規(guī)律，并從井田所處的魯西隆起構(gòu)造演化入手，探討了不同期次構(gòu)造對研究區(qū)的影響，從而揭示礦井構(gòu)造的形成機(jī)制。

關(guān)鍵詞：黑虎廟井田；構(gòu)造特征；發(fā)育規(guī)律；形成機(jī)制

1 地質(zhì)結(jié)構(gòu)的概況

廟位于平井田茌-陽谷煤田的西南端，東界，西界斷層?xùn)|阿f19斷裂帶南至塵埃系基底奧灰露頭，北部以人為的邊界（礦權(quán)邊界）。

本井氣田整體呈一軸接近于南北、向北傾伏的（楊營此后）組成，其中地層傾角南部的陡（多20°左右），中部緩（一般為10°左右），局部發(fā)育次一級褶曲。斷層發(fā)育，高水平朝鮮以東多變，斷層落差大，相互切割，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。井田內(nèi)構(gòu)造的發(fā)育情況，采區(qū)域主要褶曲軸足夠大的斷裂-東阿和穩(wěn)定系統(tǒng)的斷層一致，南部煤系地層和他同樣是地層露頭溟汶斷層是平行的（見圖1）。

1.1 地層產(chǎn)狀及主要褶曲

井田內(nèi)次一級寬緩褶曲發(fā)育為主線，近南北，延展長，背、此后相間排列。輕度文章，地層10～20，井田南部地層傾角陡，多在20°以上，井田南部地層傾角陡，多在20°以上，中北部稍緩?？v觀全井田，輕度呈南部的地層，中北部的趨勢。區(qū)內(nèi)褶曲自西向東分別此后雷井、芬付背斜、楊營向斜、許仿背斜、郭柚背斜。

1.2 斷裂

井田內(nèi)斷裂受區(qū)域構(gòu)造控制，斷層較發(fā)育，井田內(nèi)斷層按走向主要分為四組，共解釋組合斷層71條，以南北向和北東向居多，孤立斷點(diǎn)17個(gè)、斷層落差的變化大，相互切割，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。其展布規(guī)律受區(qū)域構(gòu)造控制，基本方向?yàn)榕c區(qū)域南部邊界汶泗斷層及東部東阿斷層一致。

2 區(qū)域構(gòu)造演化

黑虎廟井田所處的黃河北煤田大地構(gòu)造位置華北地臺，魯西隆起的西北緣。魯西隆起位于華北板塊的東南部，東、西分別以NNE聊城調(diào)查以及郯廬的——蘭考調(diào)查為界，北抵齊河-廣饒斷裂、濟(jì)陽坳附近，南豐沛，雖說整體形態(tài)不規(guī)則的圓弧形。魯西隆起區(qū)現(xiàn)存結(jié)構(gòu)形跡以NW-NNW向伸展斷裂為主，并控制著分布其間的中、新生代沉積。

新元古界，青白口系、南華系和震旦系土門群為海相碎屑巖，在魯西隆起南部和郯廬調(diào)查近分布。古生界只有寒武系、中-下奧田形系統(tǒng)）、中-上石炭統(tǒng)和二疊系，缺乏系統(tǒng)和自奧，泥盆系和留雜志和下石炭統(tǒng)。

中生界為下侏羅統(tǒng)—下白堊統(tǒng)火山碎屑巖和碎屑巖，發(fā)育三臺組、止鳳莊組、水南組、城山后組、馬連坡組和八畝地組。三疊紀(jì)，印支運(yùn)動(dòng)南北向的擠壓作用主要產(chǎn)生了近北西向的寬緩褶皺及逆沖斷裂，約2000米高的下、中三疊統(tǒng)。燕山中期，近 NW-SE向的擠壓使本區(qū)形成了NE走向的緊閉—寬緩褶皺和強(qiáng)烈的逆沖推覆。燕山末期一起，開始形成了一系列的流失-走滑、及被控制的一系列張扭、箕狀盆地。

古近紀(jì)新進(jìn)紀(jì)在魯西隆起區(qū)發(fā)生過較為明顯的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，出現(xiàn)了問題”古近系、第四系之間的整合?；缀统练e蓋層之間的角度不整合，即古生界與太古宇之間角度不整合面是全區(qū)重要的不整合，這個(gè)不整合面較前述不整合面分布總體上呈現(xiàn)多樣化，總體走向 NW-SE，傾向北，傾角較緩。

3 井田構(gòu)造形成機(jī)制

黑虎廟井田中主要發(fā)育兩向斜（井雷向斜、楊營向斜），三背斜（芬付背斜、許仿背斜、郭柚背斜）以及三組大斷層（東阿斷層、譚莊—阿城鎮(zhèn)斷層、劉集斷層）、兩組斷裂（聊考斷裂、齊廣斷裂），區(qū)內(nèi)地層走向北東，傾向北西。魯西地區(qū)早中生代處于擠壓狀態(tài)，晚中生代以來處于伸展?fàn)顟B(tài)。本區(qū)經(jīng)歷印支、燕山、喜山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，但以前的聚石灘盆地的改造作用，形成了與控煤構(gòu)造。

3.1 印支期

三疊紀(jì)印雜志在高水平下，嶺緯秦-昆侖構(gòu)造帶進(jìn)一步發(fā)展，受其影響的發(fā)育井田書軸向北東至東西向的寬緩褶曲和東西向的正斷層組，形成F3斷層、F14斷層、F16斷層、F16-1斷層、F22斷層、F25斷層、F26斷層、F27斷層、F29斷層。

3.2 燕山期

從燕山期Ⅰ幕構(gòu)造運(yùn)動(dòng)開始，魯西地區(qū)受到西平洋俯沖板塊板塊的全面影響，此外郯廬斷裂帶的走滑活動(dòng)以及幔源巖漿活動(dòng)，對本井田的發(fā)育也有一定的控制作用，使得本地區(qū)整體隆升，處于拉張狀態(tài)，形成一系列高角度正斷層。早中侏羅世，井田地區(qū)受到近NE-SW向拉張作用，形成F5、F15、SDF21、SDF39、DF22五條斷層。

燕山期Ⅱ幕構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，晚上侏羅世早白堊世、板緣俯沖作用、郯廬斷裂帶是左行走滑及巖漿上侵的共同作用下，使得本井田受EW向的伸展斷裂構(gòu)造活動(dòng)影響，形成F7、F19、F24、F30、SDF45五條斷層。

到燕山期Ⅲ幕構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期，受環(huán)太平洋構(gòu)造帶的影響，燕山運(yùn)動(dòng)達(dá)到強(qiáng)烈時(shí)期，長期的井田所受的拉張作用方向發(fā)生轉(zhuǎn)變，由EW向轉(zhuǎn)為近NW-SE向，除早期形成的東西走向斷層活動(dòng)的繼續(xù)，發(fā)達(dá)的近高水平穩(wěn)定系統(tǒng)的斷層組。

3.3 喜馬拉雅早期

古近紀(jì)時(shí)期，喜山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)開始代替燕山運(yùn)動(dòng)對魯西地區(qū)起控制作用，早期形成進(jìn)一步接近高斷層繼續(xù)活動(dòng)，部分?jǐn)鄬踊顒?dòng)更為激烈（比如本井田西部的邊界來聊考斷裂帶），盆地中，由西向東沉積的巨厚新生界的地層。

4 結(jié)論

本文大致分析了黑虎廟井田構(gòu)造地質(zhì)概況，研究了其區(qū)域構(gòu)造特征，并結(jié)合魯西地區(qū)構(gòu)造演化，揭示黑虎廟井田構(gòu)造形成機(jī)制。

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