淮北煤田五溝礦井構(gòu)造特征及其控煤作用.pdf

1、本文在系統(tǒng)分析礦井地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化分析,揭示了五溝煤礦構(gòu)造發(fā)育特征及規(guī)律;通過研究構(gòu)造巖、構(gòu)造煤變形特征及煤鏡質(zhì)組反射率測試,揭示了五溝煤礦的應(yīng)力一應(yīng)變環(huán)境;系統(tǒng)研究構(gòu)造動力學背景及介質(zhì)條件對礦井構(gòu)造的控制作用,結(jié)合礦井構(gòu)造的疊加改造特征,深入探討了礦井構(gòu)造形成機制。總結(jié)了礦井構(gòu)造控煤樣式并分析了不同構(gòu)造樣式對煤層賦存的控制作用。主要研究成果如下:
　　(1)五溝煤礦可劃分為北部斷裂構(gòu)造復雜區(qū)、中部褶皺疊加區(qū)和南

2、部構(gòu)造復雜區(qū)3個構(gòu)造分區(qū),并提出礦井內(nèi)存在入字型、反入字型、Y字型、反Y字型、塹壘式及階梯式斷裂構(gòu)造組合型式。礦井內(nèi)斷裂構(gòu)造普遍比較復雜且復雜區(qū)主要分布于大、中型斷層及逆斷層附近。
　　(2)五溝礦井構(gòu)造形成于低溫、低壓的淺層脆性變形環(huán)境,將構(gòu)造煤形成的應(yīng)力一應(yīng)變環(huán)境分為脆性碎裂變形環(huán)境、韌性變形環(huán)境和剪切變形環(huán)境三類。構(gòu)造的形成主要與華南、華北板塊的碰撞作用以及太平洋板塊向中國東部大陸的俯沖消減作用有關(guān)。五溝煤礦經(jīng)歷了印支期NS

3、向擠壓、燕山早期NW-SE向擠壓、燕山中、晚期構(gòu)造伸展及喜馬拉雅期NS向伸展拉張的改造作用,分別形成了EW向構(gòu)造及NE向構(gòu)造,各期構(gòu)造相互疊加改造,區(qū)內(nèi)大部分逆斷層發(fā)生反轉(zhuǎn)最終表現(xiàn)為正斷層性質(zhì)。煤鏡質(zhì)組反射率橢球應(yīng)變分析結(jié)果顯示了五溝煤礦在燕山早期經(jīng)歷了NW-SE向的強烈構(gòu)造擠壓作用。
　　(3)介質(zhì)條件對小斷層的發(fā)育具有明顯的控制作用,頂?shù)装鍨閺妿r層分布區(qū)域或頂?shù)装迥鄮r比值較小的區(qū)域小斷層較為發(fā)育。
　　(4)五溝煤礦構(gòu)造