井田范围内常见的地质构造形态【韦州矿区韦一井田地质构造特征研究】

时间：2020-03-10 07:23:46　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要韦州矿区韦一井田地质构造比较复杂，通过对断裂构造特征和产状要素分析，探讨断层发育规模及空间展布特征，从古构造应力场演化，分析了断裂构造的成因。研究表明：区内断裂构造以NW向逆断层为主体，NE向正断层次之，两组断层相互交错呈“雁式”排列，共发育断层27条，其中断距大于等于50 m者达11条，断裂构造非常发育且规模较大。
　　关键词地质构造；断层；特征；韦州矿区；韦一井田
　　中图分类号 P6 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0091-02
　　
　　1 区域地质背景
　　韦一井田位于宁夏吴忠市同心县韦州镇境内，井田北至十八里塘，南至韦州镇，东到煤层隐伏露头，西至徐家河湾，面积22.4 km2。北邻永安井田，南邻韦二井田。东南部最高山丘海拔1 410.3 m，苦水河在井田北部流出处最低，该处海拔1 327 m，相对高差83.3 m。井田位于韦州向斜东翼中部，为一单斜构造。韦州向斜为一复式向斜，为一向南扬起、轴向NNW向的不对称向北倾伏之箕状向斜构造，南端被马庄子逆断层切割，井田内逐渐抬升隆起，向南延伸至韦三井田。向斜轴部宽缓，东翼地层倾角20°～30°之间，局部可达35°，井田内东南部倾角相对较大，局部达30°以上，轴部地层较缓，倾角5°～10°之间。
　　井田内含煤地层为二叠系下统山西组（P1s）和石炭～二叠系太原组（C2-P1t），该区含煤地层厚近千米，含煤50余层，其中对比可靠，层位较稳定的可采煤层9层，分别集中于山西组（P1s）地层及太原组第二段（C2-P1t）。含煤地层基底为奥陶系灰岩，多期次构造运动相叠加，使得在在韦州大向斜的控制下，发育了大量断层，形成了现今复杂的构造格局。
　　2 井田总体构造特征
　　井田大地构造位于鄂尔多斯西缘褶皱冲断带马家滩―甜水堡段，西以青铜峡―固原断裂北段为界，与六盘山弧形构造带相邻。该段具有典型的逆冲推覆构造特征。井田总体构造形态为一单斜构造。次一级构造以断层为主，褶皱较少。西有罗山背斜，东有青龙山残破背斜。东部呈近南北走向的青龙山平凉断裂和西部的韦州安国断裂组成了矿区的构造边界。井田主要构造以断裂为主，发育有 NW方向逆断层和NE方向正断层两组斜交断裂（见图1），两组断层相互交错呈“雁式”排列，共发育断层27条，其中断距大于等于50 m者达13条，断裂构造非常发育且规模较大。
　　3 断层性质与产状要素
　　在井田勘探中，利用三维地震勘探手段共查明断层22条，其中16条为逆断层，6条正断层；利用钻探手段控制断层5条（F15、F16、F25、3DF17-1、F26），其中4条为逆断层，1条为正断层。井田内共发育断层27条。按断层断距划分：断距大于80 m的断层1条（F16），断距大于等于50 m小于80 m的断层10条（3DF4、3DF6、F17、3DF12、3DF16、3DF17、F19、F15、F24、F25），大于等于30 m小于50 m的断层5条（3DF7、3DF8、3DF14、F26、3DF17-1），大于等于20 m小于30 m的断层5条（3DF2、3DF9、3DF19、3DF18、F21），小于等于15 m的断层6条（3DF1、3DF3、3DF5、3DF10、3DF11、3DF13）。按照断层的控制程度及断层的评级标准分别对各断层进行了评级：其中可靠断层20条，分别为：3DF2、3DF4、3DF6、3DF7、3DF8、3DF9、3DF12、3DF14、3DF16、3DF17、3DF18、3DF19、F17、F19、F24、F15、F16、F25、F26、3DF17-1；较可靠断层1条为：3DF1；控制程度较差断层4条（3DF10、3DF11、3DF13、F21），对于小于5 m的断层未进行评级，未评级断层2条（3DF3、3DF5）。断层发育及控制程度见表1。韦一井田断层性质以逆断层为主，在统计的27条断层中，逆断层20条，占74.07%，正断层7条，占25.93%。逆断层主体走向为NW向，正断层主体走向为NE向。总体而言，NW向构造为井田内最主要的断裂构造发育方向。
　　4 构造应力场分析
　　井田总体构造所反映的构造应力场同华北地台南北向褶皱冲断带相同，主应力方向仍为东西向挤压，因边界条件的改变而转化为顺时针力偶作用。这种应力场的转化，是井田高序次构造形迹形成的主要原因。韦州向斜东翼发育两组与压应力方向斜交的两组共轭斜断裂较典型反映了这一构造应力场（见图2）。
　　井田发育的两组断裂为NW和NE向，前者以逆断层为主，后者以正断层为主。压性断层NW向是EW向挤压作用的结果，张性断层NE向是沿NE向顺时针剪切作用的结果。作用于该区的EW向压应力起了主导作用，诱导产生了NE向顺时针剪切力。
　　5 构造形成时代
　　本区构造运动历经印支运动、燕山运动和喜山运动，最终形成现有构造格局。燕山运动为本区主要构造运动。早燕山亚旋回本区表现为升降运动，中燕山亚旋回期（中侏罗世末至早白垩世初）构造运动在本区表现剧烈，使侏罗系及其以前的地层褶皱成山，形成一系列近南北走向的褶曲及断裂，致使该褶皱带构造已具雏形，表现在早白垩世边缘相砾岩以角度不整合沉积于前期地层之上；晚燕山亚旋回期，发生在早白垩世后，使褶皱带再度褶皱隆起，该构造层之方向继承了前构造层之方向，所生成的各构造在前期构造之上，致使该褶皱带之构造趋于成熟。
　　6 结束语
　　该区由于受NE～SW向最大主压应力的作用，形成北北西向一系列的压性构造，此外还有一系列的北北西和北东东向两组断裂，前者由于受NE～SW向主压应力的作用，产生了一系列NW向的逆断层；后者由于受NW～SE最小主压应力的作用，产生了一系列NE向的正断层，形成了以断层为主的单斜构造。井田内断层相互切割，纵横交错；主要NE和NW向两组断裂将井田切割成网状的断裂块，构成了井田的基本构造格局；断层的张、压、扭特征均有显示（表1）。井田内中小型断层发育，它们在平面及剖面上各有不同的特征，正确掌握并利用这些特征，可进行构造预测，提高矿井地质工作的预见性和可靠性，准确有效的指导矿井生产。
　　
　　参考文献
　　[1]徐开礼,等.构造地质学[M].北京:地质出版社,1984.
　　[2]徐明珍,等.宁夏回族自治区吴忠市韦州矿区韦一井田煤炭勘探报告[R].宁夏银川:宁夏回族自治区煤田地质局,2007.

井田范围内常见的地质构造形态【韦州矿区韦一井田地质构造特征研究】

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