韩城矿区南中深部隐伏逆冲构造的发现及其地质意义

分析隐伏逆冲构造变形特征,揭示构造形成机制,开展构造预测,指导煤地质勘查。通过地表精细观测、二维地震勘探及钻探工程验证等综合方法,在发现并了解其形态学特征基础上,分析表层构造与深部构造耦合关系,结合古构造应力场,阐述构造成因。结果发现南北向深部隐伏逆冲构造,西倾东冲,断面倾角为20°~35°,断于石盒子组内和下伏含煤岩系及其基底内,地层垂直断距为190~260 m,水平断距260~470 m;浅部地层表现为同向展布的不对称背斜构造,二者空间上密切共生,几何学和运动学具相关性,成因上具统一性;浅层背斜构造是深层逆冲作用控制下断展褶皱作用的结果。隐伏逆冲构造是燕山运动中期盆地内部因阻抗来自东侧构造挤压应力,而产生的反向逆冲构造作用响应。该逆冲构造错断煤层,造成煤层重复,控制了煤层的空间分布,构成韩城矿区南中深部重要的构造边界。     

韩城矿区南部构造变形特征与构造成因

以地表观测与最新的地震和钻探等工程资料为依托,运用构造解析研究思路与方法,对韩城矿区南部进行构造应力场与期次恢复,讨论研究区构造变形特征、形成机制及变形期次。分析研究区构造变形特征与构造空间组合关系,划分控煤构造样式,揭示构造成因,进行含煤有利区构造预测与评价。结果显示,区内存在NEE向挤压断块、NEE向复式地堑构造及NNE向挤压隆升-伸展断陷复合构造等3种构造样式,以NEE向复式地堑构造为主;研究区自三叠纪后经历了印支运动期NNW向挤压、燕山运动中期NWW向挤压和喜马拉雅运动期NE向挤压兼右旋剪切与NW-SE向伸展断陷作用3期构造作用,最大主压应力方位分别为335°、285°、44°;NEE向的正断层系是喜马拉雅运动期沿先存的同向优势构造剪节理面进一步发育而成,构成了区内特征性构造,控制了区内煤层空间赋存状况,其发育程度直接影响区内煤炭资源下一步勘查与开发进程。研究区东北部煤层埋藏深度适中,构造简单,是煤炭资源赋存条件最有利区,通过进一步勘查评价,有望成为韩城矿区重要的资源接续地之一。