地質(zhì)構(gòu)造對(duì)廟梁煤田的破壞作用

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(lèi)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(guò)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(kāi)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(jiàn)。斷層下盤(pán)(北盤(pán))為薊縣系霧迷山組燧石條帶白云巖，上盤(pán)(南盤(pán))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)?，F(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)嗔似巾斏较蛐薄5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(jiàn)。

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(jiàn)，f2地表見(jiàn)。

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(jiàn)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(jiàn)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(guò)程中一方面來(lái)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.