地质构造特征
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第二节 构造 梁宝寺井田东界为F1断层,西界为F13断层,二者构成梁宝寺井田的地堑构造。区内地层呈南浅北深的趋势,因受区域断层的控制,形成以梁宝寺向斜为骨干向北倾伏收敛的“裙边状”褶皱构造,并伴生北东向及北西向断层组,构造复杂程度中等(图2-1)。
一、褶皱 井田内褶皱发育,以贯穿全井田的梁宝寺向斜为骨架,呈宽缓褶皱构造,褶皱翼部倾角较缓,一般5°~10°。次一级褶皱自东向西依次发育有王庄向斜、宋庄背斜、黄河李背斜、申庄向斜、贺庄背斜、程庄向斜、武寨背斜、杜垓向斜、李庄背斜(表2-1),现分述如下: 表2-1 主要褶皱特征一览表 序号 褶曲名称 延伸长 度(km) 幅度 (m) 跨度(km) 两翼地层 倾角(°) 查 明 程 度
1 梁宝寺向斜 17 50~250 2~6 5~10 中部已查明,南部和北部基本查明 2 王庄向斜 11 20~200 1~2 5~15 南部基本查明,中、北部已查明 3 南宋庄背斜 10 0~50 1~3 5 南部基本查明,中、北部已查明 4 黄河李背斜 8 0~100 1~2 5~20 南部基本查明,中、北部已查明
5 申庄向斜 9 0~200 1~2 5~15 南部基本查明,中、北部已查明 6 贺庄背斜 4 0~40 1~2 5 查明 7 程庄向斜 5 30~80 1~2 5 基本查明 8 武寨背斜 6 0~80 1~2 5~10 基本查明 9 杜垓向斜 7 0~120 1~2 5~10 基本查明 10 李庄背斜 10 0~80 1~2 5~15 基本查明 1、梁宝寺向斜 位于本区中部,自南部奥陶系石灰岩露头开始,经后靳庄、赵庄、曹垓、梁宝寺至北部边界F24断层,形成本区主干构造,走向自北东至北西,延伸17Km。向北倾伏,幅度50~250m,跨度2~6Km,两翼倾角5~10°,南部缓,北部陡。有41条地震测线穿过,16个钻孔控制,中部已查明,南部和北部基本查明。 2、王庄向斜 位于矿区东南部,轴部经西陆、张庄、高庄一线。走向近南北~北北西方向,延伸11Km。褶曲向北倾伏,幅度20m~200m,跨度1~2Km。两翼地层倾角5~15°。有15条地震测线穿过,2个钻孔控制,其中NS2测线位于向斜轴部。南部属基本查明,中、北部已查明。 3、南宋庄背斜 位于王庄向斜西部,轴部自本区南部奥陶系石灰岩露头开始,经郑庄、方道沟、南宋庄、孙刘庄至F6断层。走向南北,延伸长约10Km。向北倾伏,幅度0~50m,跨度1~3Km,两翼倾角5°。有20条地震测线穿过,9个钻孔控制,南部基本查明,中、北部已查明。 4、黄河李背斜 位于本区南部,梁宝寺向斜西侧,轴部经大靳庄、黄河李一线。走向北北东~近南北,延伸长度8Km。向北倾伏,幅度0~100m,跨度1~2Km,两翼倾角5~20°。有22条地震测线穿过,4个钻孔控制,中、北部已查明,南部基本查明。 5、申庄向斜 位于本区南部,轴部自南部边界奥陶系石灰岩露头开始,经大靳庄、申庄、闫庄至L8-4号孔一线,走向北北东,延伸长度9Km。北北东倾伏,幅度0~200m,跨度1~2Km,两翼倾角5~15°。地震有37条测线穿过,7个钻孔控制,中、北部已查明,南部基本查明。 6、贺庄背斜 位于本区中部,轴部经方官屯东侧、贺庄一线。走向北北东,延伸长度4Km。向北北东倾伏,幅度0~40m,跨度1~2Km,两翼倾角5°。有16条地震测线穿过,3个钻孔控制,已查明。 7、程庄向斜 位于本区中西部,轴部经程庄、L10-2号孔一线。与申庄向斜合并,走向北东,延伸长度5Km。向北东倾伏,幅度30~80m,跨度1~2Km,两翼倾角5°。有22条地震测线穿过,5个钻孔控制,已基本查明。 8、武寨背斜 位于本区中西部,轴部经岳庄、武寨、屈店一线。走向北东,延伸长度6Km。向北北东倾伏,幅度0~80m,跨度1~2Km,两翼倾角5~10°。有14条地震测线穿过,6个钻孔控制,已基本查明。 9、杜垓向斜 位于本区西部,轴部经杜垓、老僧堂一线。走向南北,延伸长度7Km。幅度0~120m,跨度1~2Km,两翼倾角5~10°。有22条地震测线穿过,5个钻孔控制,已基本查明。 10、李庄背斜 位于本区西部,轴部经李庄、魏庄、L16-7号孔、鲁庄一线,轴向南北,延伸长度l0km,向北倾伏。被F13断层切断形态不完整,幅度0~80m,跨度1~2km,两翼倾角5~15°。有11条地震测线穿过,4个钻孔控制,已基本查明。
二、断层 根据断层走向,区内断层大致可分为东西向、北东向、北西向及南北向四组,其中北西向断层最多,北东向断层次之,其它较少(图2-1)。除F26为逆断层外,其余均为正断层。矿区范围内,大部分区域已完成三维地震勘探工作,发现并证实落差>5m的可靠断层多达500余条,其中:落差>100m的断层14条,落差50~100m的断层22条,落差30~50m的断层8条。主要断层特征见表2-2。 表2-2 主要断层特征一览表 规模 名称 性质 落差(m) 产状 长度 (m) 查明程度 走向 倾向 倾角
落差 > 100m
F1 正 >700 SN~NW W~SW 70 19000 查明~基本控制 F13 正 >700 SN E 60~70 13000 基本查明~初步控制 F24 正 >1000 EW N 70 4000 基本查明~初步控制 F2 正 120~190 NW SW 70 2600 基本控制 F3 正 0~390 NW NE 70 7000 基本控制 F4 正 30~150 NW SW 60~70 3400 基本控制 F15 正 0~120 NE SE 60~70 4300 查明~基本控制 F17 正 10~100 NE SE 50~65 3900 查明~基本控制 F6 正 0~120 NW NE 70 4200 查明~基本控制 F6支1 正 0~120 NW NE 60~70 700 查明~基本控制 XF13 正 0~110 NW SW 60~70 3200 查明~基本控制 DF389 正 0~120 NE NW 60~70 5300 查明~基本控制 F10 正 245~305 NE NW 60~70 2300 查明~基本控制 F10支1 正 0~240 NE NW 70 6100 查明~基本控制
落差 50~ 100m
XF21 正 60 NW NE 70 1100 基本查明 XF18 正 0~60 SN~NW E~NE 70 1200 基本控制 F4支1 正 55 N~NW W~SW 70 900 查明~基本查明 F24支 正 0~60 NW SW 70 1400 查明~基本查明 XF10 正 0~90 NE SE 70 1700 查明~基本查明 DF361 正 40~90 NE NW 60~70 2100 查明~基本控制 DF364 正 0~60 EW S 60~70 1400 查明~基本控制 DF395 正 0~50 NE SE 70 4500 查明~基本控制 F21 正 0~63 EW N 60~70 2100 查明~基本控制 F26 逆 0~60 NE SE 45 2000 查明~基本控制 F4支2 正 25~50 SE SW 60~70 600 查明~基本控制 F34 正 40~80 NW NE 70 1300 查明~基本控制 F35 正 0~55 NW NE 70 1100 查明~基本控制 F1支3 正 0~90 NW SW 60~70 1800 查明~基本控制 F3-1支 正 0~60 W~NW N~NE 60~70 1600 查明~基本控制 DF333 正 0~60 W N 60~70 900 查明~基本控制 XF15 正 40~80 NW SW 60~70 1900 查明~基本控制 F5 正 0~60 NW SW 60~70 3100 查明~基本控制 DF304 正 25~58 NE SE 60~70 1300 查明~基本控制 F44 正 10~70 N W 70 2000 查明~基本控制 DF60 正 10~65 N E 60~70 2100 查明~基本控制 F8 正 0~70 NW NE 60~70 3500 查明~基本控制
落差 30~ 50m
XF16 正 0~40 NW SW 70 700 基本查明 DF373 正 0~40 NE SE 60~70 900 查明~基本控制 DF375 正 0~40 NE SE 60~70 1700 查明~基本控制 F36 正 0~45 NE SE 60~70 2700 查明~基本控制 DF348 正 0~40 NW NE 60~70 1300 查明~基本控制 DF315 正 8~35 NW NE 60~70 2400 查明~基本控制 DF40 正 0~40 NW SW 70 1500 查明~基本控制 F10支3 正 4~50 EW N 70 1000 查明~基本控制 第三节 岩浆岩 井田内有中性岩浆岩,侵入太原组,对16、17煤层有不同程度的影响。岩浆岩同位素绝对年龄为68.15百万年,大致属燕山运动晚期产物。
一、岩浆岩的侵入范围及产状 全区共施工91个钻孔,其中见岩浆岩29个钻孔,占32%,主要分布于井田的中部及东部(表2-3)。据钻孔资料,其侵入层位、层数均有较大的变化。根据岩浆岩侵入情况分析,岩浆沿构造裂隙带上升,遇到煤及其他软弱岩层时顺层侵入;从侵入体的厚度看岩浆岩可能从本区东部侵入。
二、岩浆岩的矿物成分与结构、构造 岩浆岩呈灰色,细粒斑状结构,块状构造。矿物组成主要为斜长石、角闪石、及石英等。角闪石晶形完好,呈针状及长条状。 据山东地质局中心实验室对L-1、L-4号孔岩矿标本镜下鉴定,岩石为闪长玢岩,斑状结构,基质为显微粒状结构,组成矿物为斜长石、普通角闪石、石英、磁铁矿、磷灰石、锆石等。
三、岩浆岩对煤层、煤质的影响 本区岩浆岩侵入层位在三灰到十二灰之间,并以顺16煤层侵入为主,因而对16、17煤层影响较大,使煤层部分被吞蚀或变成天然焦。因山西组3煤层与岩浆岩间距较大、煤层厚度未受到影响,仅在本区中西部煤层变质程度略有些高。