淺析馬河向斜煤田構(gòu)造特征

陳力+李慶堅(jiān)

摘 要：文章主要通過(guò)研究馬河向斜煤田地質(zhì)構(gòu)造特征，歸納區(qū)內(nèi)煤田構(gòu)空間分布及發(fā)育規(guī)律，淺析煤田構(gòu)造對(duì)煤層形成和賦存的影響。

關(guān)鍵詞：煤田構(gòu)造；馬河向斜；特征

1 概述

1.1 煤田構(gòu)造特征

馬河向斜位于滇東北地區(qū)，區(qū)域以向、背斜構(gòu)造為主。北、西北面為瓦石背斜，南西面為羊場(chǎng)背斜，與新莊向斜、洛旺向斜相鄰；東為雨河背斜、與茶壩向斜相鄰；南東為芒部背斜，與鎮(zhèn)雄向斜及牛場(chǎng)向斜相鄰（見(jiàn)圖1）。

向斜主體軸向在馬河-軍備之間約為NE40°-SW220°；北東段自馬河以東軸向由北東轉(zhuǎn)向南東，最后為東西向，東部至大落腳逐漸抬起收縮，至爐塘壩圈閉。南西段自將軍壩轉(zhuǎn)向SE160°，至五德海子壩含煤地層圈閉。海子壩以南軸向轉(zhuǎn)為南西向，進(jìn)入牛場(chǎng)向斜。形成一個(gè)南寬北窄，軸線呈“C”型、軸面扭曲的梨狀向斜。

區(qū)內(nèi)地層走向、傾角在不同部位變化較大，總的變化特點(diǎn)可分為兩大部分。向斜北東段，北翼傾角較陡，在廟溝-宗家坳一帶傾角達(dá)60°-70°，楊家寨以東至斑鳩溝一帶地層倒轉(zhuǎn)，倒轉(zhuǎn)傾角70°-80°；南翼地層向北傾斜，傾角40°-55°，形成軸面向北傾斜的倒轉(zhuǎn)向斜。向斜西南段（大塘口-雨河一線以南），軸面近于直立，兩翼地層傾角近于一致，約為25°-35°，兩翼較寬緩基本對(duì)稱(chēng)。

向斜軸部出露最新地層為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組，兩翼從老至新分別出露下二疊統(tǒng)茅口組，上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖組、龍?zhí)督M、長(zhǎng)興組，下三疊統(tǒng)卡以頭組、飛仙關(guān)組、永寧鎮(zhèn)組，中二疊統(tǒng)關(guān)嶺組，上三疊統(tǒng)須家河組，侏羅系下統(tǒng)自流井組。

1.2 煤田構(gòu)造空間分布及發(fā)育規(guī)律

馬河向斜內(nèi)斷層一般不甚發(fā)育，稀疏分布于向斜兩翼淺部，一般東翼較發(fā)育，并在構(gòu)造應(yīng)力集中的轉(zhuǎn)折部位相對(duì)發(fā)育。以走向斷層為主，伴少量的正交或斜交斷層。總體趨勢(shì)為由南向北，由西向東斷裂強(qiáng)度、密度有增加的趨勢(shì)。

按照走向及性質(zhì)劃分，區(qū)內(nèi)斷層可分為三組。

第一組：走向近NE～SW，與向斜軸線平行或小角度相交，多為正斷層，斷距5～200m，一般50m以下，斷距較小，沿走向延伸不超過(guò)7km。該組斷層有沿走向滑動(dòng)的現(xiàn)象。典型代表為FMHN-15斷層（如圖2）。

第二組：走向近E～W，該組斷層與第一組有許多共通之處，與向斜軸線平行，斷距10～100m，斷距也較小，沿走向延伸不超過(guò)5km，但斷層性質(zhì)以逆斷層為主。該組斷層有多期活動(dòng)現(xiàn)象。典型代表為FPC-10斷層（如圖3）。

第三組：走向近NW～SE，與向斜軸線近似垂直，以逆斷層為主，斷距一般在30m一下，沿走向延伸一般不超過(guò)1.5km，傾角一般大于60°，為陡傾角逆斷層。該組斷層多為后期形成，近乎垂直與第一或第二組斷層相交，將其切割成兩段。典型代表為FMHN-9、FMHN-11（如圖4）。

2 構(gòu)造對(duì)煤層形成和賦存的影響

馬河向斜內(nèi)含煤地層有晚二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組和龍?zhí)督M，三疊系上統(tǒng)須家河組。不同時(shí)期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)上述煤系地層沉積有著截然不同的影響。

2.1 華力西期東吳運(yùn)動(dòng)對(duì)晚二疊世含煤地層沉積的控制

早二疊世末，由于古特提斯主洋盆沿碧土-昌寧-勐連一線向楊子板塊西緣俯沖，造成康滇古陸及其兩側(cè)地幔物質(zhì)上涌，地殼隆升，發(fā)生華力西期第Ⅱ期的東吳運(yùn)動(dòng)，在川滇古陸東側(cè)，原陽(yáng)新海域退到黔西南及桂西北地區(qū)。地殼隆升，伴隨著沿古斷裂形成川滇陸內(nèi)張裂帶，導(dǎo)致沿小江斷裂等通道發(fā)生大面積的玄武巖噴溢，之后，由于深部熱衰減及冷縮導(dǎo)致古陸邊緣地殼沉降，在川滇古陸東緣，大致以小江斷裂為界，其以東持續(xù)沉降，形成黔西川南滇東廣闊的晚二疊世聚煤區(qū)，形成由西向東由古陸剝蝕區(qū)-陸相沉積區(qū)-海陸過(guò)渡（交互）相沉積區(qū)-海相沉積區(qū)順序變化的沉積盆地。馬河向斜屬于海陸過(guò)渡-陸相的沉積環(huán)境。

根據(jù)盆地構(gòu)造活動(dòng)、沉積充填、沉積環(huán)境、含煤性和煤層煤質(zhì)遷移變化規(guī)律，可把含煤地層從上而下分三段：第一段為龍?zhí)督M下部海侵段；第二段為龍?zhí)督M上部沉積補(bǔ)償性海退段；第三段為長(zhǎng)興期海侵段。

2.2 印支運(yùn)動(dòng)對(duì)須家河組含煤地層沉積的控制

中三疊世末，馬河向斜所在滇東北區(qū)受印支運(yùn)動(dòng)第Ⅰ幕影響，地殼上升，出現(xiàn)一次較大規(guī)模的海退，使馬河向斜晚三疊世早、中期沉積缺失。至晚三疊世中期受印支運(yùn)動(dòng)第Ⅱ幕的影響，滇東北地區(qū)整體下沉，引發(fā)海侵并接受沉積，在馬河向斜沉積了須家河組含煤地層。產(chǎn)新蘆木、蘇鐵杉、似木賊、帶羊齒等植物化石，一般認(rèn)為以陸相河、湖沉積為主，但是，地層中發(fā)現(xiàn)有褶翅蛤、克氏云南蛤、加氏云南蛤、蚌形蛤等動(dòng)物化石，并且煤層含硫較高，可能還受到海陸過(guò)渡環(huán)境的影響。

3 結(jié)論

（1）馬河向斜煤田構(gòu)造特征及分布、發(fā)育規(guī)律

馬河向斜整體為一向斜構(gòu)造，東部發(fā)育次一級(jí)的小型褶皺。斷裂構(gòu)造主要發(fā)育于向斜兩翼及向斜軸兩端，多分布于煤系及其相鄰地層內(nèi)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，區(qū)內(nèi)發(fā)育斷層29條，斷層密布于向斜軸兩端及東翼，總體趨勢(shì)為由南向北，由西向東斷裂強(qiáng)度、密度有增加的趨勢(shì)。

（2）馬河向斜構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)煤層形和賦存的影響

馬河向斜處于滇東北地區(qū)，在整個(gè)區(qū)域地質(zhì)發(fā)展過(guò)程中，特提斯期構(gòu)造起主導(dǎo)作用，始終控制著各成煤期聚煤建造和后期改造，環(huán)太平洋構(gòu)造雖只在中生代之后出現(xiàn)，但卻控制了該區(qū)聚煤區(qū)后期控煤構(gòu)造的形成。晚二疊世含煤地層沉積主要受華力西期東吳運(yùn)動(dòng)的影響和控制，而晚三疊世須家河組含煤地層則受印支運(yùn)動(dòng)的影響及控制。

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