淮南煤田斷裂構(gòu)造特征的初步分析 淮南煤田

本文格式為Word版，下載可任意編輯——淮南煤田斷裂構(gòu)造特征的初步分析淮南煤田淮南煤田近東西向的復(fù)向斜構(gòu)造盆地內(nèi)，發(fā)育三條構(gòu)造線：一是近東西向的秦嶺緯向構(gòu)造帶，二是與郯廬斷裂帶平行的北東向新華夏系斷裂帶，三是與以上兩大斷裂帶相配套發(fā)育的北西向張、張扭斷層及大義山式（NNW向張扭性）斷層。

淮南煤田；北西向構(gòu)造；構(gòu)造產(chǎn)物；初步分析

1區(qū)域構(gòu)造背景

淮南煤田為近東西向的復(fù)向斜構(gòu)造盆地，東西長180km，南北寬15～25km，面積約3200km2。其東限于郯廬深大斷裂與張八嶺地軸相隔；南以舜耕山斷層為界與合肥-霍邱坳陷毗鄰；西起于商丘～麻城斷裂與河南禹密煤田遙遙相應(yīng)；北止于上窯-明龍山斷層與蚌埠隆起相接。

2安徽北部在不同構(gòu)造期產(chǎn)生的構(gòu)造產(chǎn)物（詳見表1）

2、淮南一帶形成由東南～西北向傾伏的不均衡沉降。

3、新華夏構(gòu)造體系（詳見表下方的備注）

2、白堊紀(jì)晚期進(jìn)入燕山運(yùn)動的尾聲，由于應(yīng)力場的變化和壓應(yīng)力的松弛，形成了一系列北東向和東西向的斷陷盆地。

2、三疊紀(jì)末期持續(xù)受南北壓應(yīng)力的作用，發(fā)生了淮陽運(yùn)動，并產(chǎn)生了郯～廬斷裂的左旋（反扭）平移運(yùn)動，在這種扭力的作用下，斷裂帶兩側(cè)產(chǎn)生了一系列北東和北北東向的斷裂。

古生代二疊紀(jì)華力西期華力西運(yùn)動1、華力西期（晚泥盆世～二疊紀(jì)）：加里東運(yùn)動后，華北宏大地區(qū)長期處于穩(wěn)定上升剝蝕夷平的階段。到中石炭世開頭緩慢均衡下沉，形成了中、上石炭統(tǒng)海陸交彼此和二疊系過度相及陸相含煤建立。

2、到晚二疊世華北氣候逐步干旱，形成上石盒子組及石千峰組紫紅、紅色沉積。華力西末期大陸上升，缺失三疊紀(jì)沉積。

2、華北在中奧陶紀(jì)以后地殼廣泛的均衡上升隆起為陸地（太康運(yùn)動），皖北和華北其他地區(qū)一樣，晚奧陶世至早石炭世未采納沉積。

3、由于加里東運(yùn)動的加劇，產(chǎn)生了北東向華夏系構(gòu)造行跡，江南隆起區(qū)相對上升。

2、早元古代：皖北（肥中斷裂以北）相對隆起，皖南相對下沉。

據(jù)《安徽省煤田地質(zhì)圖說明書》（1/20萬）

備注：在燕山期末，喜山期初新華夏構(gòu)造活動對比猛烈。新華夏系斷裂切割了淮南煤田，破壞了煤田的完整性和煤層的連續(xù)性，最主要的代表是郯廬斷裂帶，在其以西屬于新華夏系的主要斷裂有①固鎮(zhèn)～長豐斷層、豐渦斷裂帶、阜陽斷層等；它在燕山期末、喜山期初又處于強(qiáng)烈活動階段。其特點(diǎn)是：①以斷裂為主；②配套的張、張扭、壓扭斷層發(fā)育，大義山式斷層（NNW向張扭性）在淮南坳陷與大別山之間對比發(fā)育，泰山式（65°～70°）斷層在衛(wèi)星照片上很領(lǐng)會；③斷層等距性較強(qiáng)。④新華夏系斷裂切割有時(shí)切斷侏羅、白堊及第三紀(jì)地層，甚至對Q3也切穿，衛(wèi)星照片都表現(xiàn)的很領(lǐng)會。由此可見新華夏系斷裂亦應(yīng)屬新構(gòu)造的范疇，即新構(gòu)造在淮南煤田的表現(xiàn)是NNW向和NE向（65°～70°）的斷裂。

3淮南煤田的構(gòu)造運(yùn)動及主要構(gòu)造產(chǎn)物

淮南煤田構(gòu)造運(yùn)動主要發(fā)生在印支、燕山期。燕山運(yùn)動不僅表現(xiàn)為褶皺、斷裂，并伴有巖漿運(yùn)動。新華夏系構(gòu)造在本區(qū)以斷裂為主，褶皺不發(fā)育，斷裂一般截接?xùn)|西向構(gòu)造。喜馬拉雅運(yùn)動在本區(qū)主要表現(xiàn)是沿東南向西北一線不均衡沉降，即東南方向沉降速度較慢至今仍有舜耕山、八公山呈低山丘陵袒露在地表，而西北方向的板集新生界松散層厚度達(dá)580m。整個(gè)煤田位于華北板塊東南部，東西向構(gòu)造和北北東向構(gòu)造組成了本區(qū)的根本構(gòu)造格局。這種格局與華北古板塊的邊緣構(gòu)造帶有關(guān)，東西向構(gòu)造歸古板塊南部邊緣的北淮陽構(gòu)造系；北北東向構(gòu)造屬東部邊緣的郯廬系。三疊紀(jì)未期印支運(yùn)動，華北古陸殼板塊與華南古陸殼板塊通過大別地體，沿秦嶺大別構(gòu)造帶碰撞對接，完成了中國大陸板塊的統(tǒng)一。板塊碰撞產(chǎn)生的強(qiáng)大擠壓力，形成了以北淮陽碰撞帶為根帶，由南向北，由深而淺逐次擴(kuò)展的逆沖斷層，包括磨子潭～曉天、信陽～舒城逆沖斷裂，以及肥中和阜風(fēng)斷裂，總體上，呈背馱式迭瓦扇組合，淮南煤田謝橋向斜南翼正處于其前峰上?；茨厦禾锉币淼姆聪蚰鏇_斷層，是南來的推擠遇蚌埠隆起受阻。

區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造屬秦嶺緯向構(gòu)造帶的東部傾伏端，復(fù)向斜盆地南翼是八公山、舜耕山為主的低山丘陵，北翼是上窯山、眀龍山為主的低山丘陵。兩翼的低山丘陵以寒武系地層組成為主，其次是震旦系，局部出露奧陶系地層。向斜內(nèi)軸部地面平坦開闊，以石炭二迭紀(jì)煤系和中生代紅層為主，被掩蓋在新生界松散層之下，且地層平緩，一般為5～20°，由一系列寬緩褶曲組成，謝橋古溝向斜、陳橋背斜、潘集背斜為其主要構(gòu)造單元。北北東向區(qū)域性斷層較為發(fā)育，另一組斷層大致平行于郯廬斷裂，是一組向西傾斜的階梯式構(gòu)造。

4淮南煤田的新華夏系構(gòu)造

在燕山期末，喜山期初新華夏構(gòu)造活動對比猛烈。新華夏系斷裂切割了淮南煤田，破壞了煤田的完整性和煤層的連續(xù)性，最主要的代表是郯廬斷裂帶，在其以西屬于新華夏系的主要斷裂有①固鎮(zhèn)～長豐斷層、豐渦斷裂帶、阜陽斷層等；它在燕山期末、喜山期初又處于強(qiáng)烈活動階段。其特點(diǎn)是：①以斷裂為主；②配套的張、張扭、壓扭斷層發(fā)育，大義山式斷層（NNW向張扭性）在淮南坳陷與大別山之間對比發(fā)育，泰山式（65°～70°）斷層在衛(wèi)星照片上很領(lǐng)會；③斷層等距性較強(qiáng)。④新華夏系斷裂切割有時(shí)切斷侏羅、白堊及第三紀(jì)地層，甚至對Q3也切穿，衛(wèi)星照片都表現(xiàn)的很領(lǐng)會。由此可見新華夏系斷裂亦應(yīng)屬新構(gòu)造的范疇，即新構(gòu)造在淮南煤田的表現(xiàn)是NNW向和NE向（65°～70°）的斷裂。

由于新華夏系構(gòu)造復(fù)合干擾，而使東西向主體構(gòu)造行跡稍有變動，略呈北西一南東向展布。這一緯向構(gòu)造帶，在早古生代就己存在，經(jīng)過燕山運(yùn)動的改造，形成了現(xiàn)在的構(gòu)造輪廓，東西向構(gòu)造操縱本區(qū)煤系的空間分布。燕山運(yùn)動在本區(qū)不僅表現(xiàn)為褶皺、斷裂，并伴有巖漿活動。

新華夏系構(gòu)造在本區(qū)以斷裂為主，褶皺不發(fā)育，斷裂一般切割東西向構(gòu)造。郯城～廬江斷裂發(fā)育于太古代，操縱煤田東部為界。燕山期有猛烈活動，新生代以來仍有活動，以壓扭性為主，此斷裂東側(cè)為南相地層，斷裂西側(cè)發(fā)育北相地層。武店斷裂大致與郯城～廬江斷裂平行橫切煤田。在二迭紀(jì)之后，對復(fù)向斜地質(zhì)進(jìn)展史起操縱作用。斷裂東西兩側(cè)在建立和改造上都有明顯差異。武店斷裂西部，白堊紀(jì)時(shí)為上升剝蝕區(qū).煤田內(nèi)除邊緣少量地區(qū)外無下第三系沉積，復(fù)向斜褶皺較猛烈，兩翼發(fā)育逆或逆掩斷層。

煤田內(nèi)新華夏系低序次的張扭性斷裂，一般僅切割破壞構(gòu)造的完整性和煤層的連續(xù)性。武店斷裂把淮南煤田分割成東、西兩片面。

（1）東部構(gòu)造特征：武店斷層以東之定遠(yuǎn)地區(qū)，為受南北擠壓力較弱、地層傾角平緩之寬緩褶曲構(gòu)造。為一組向南傾斜，形成階梯狀構(gòu)造的走向正斷層所切割。

（2）西部構(gòu)造特征：武店斷層的西部，復(fù)向斜北翼為為上窯、明龍山山區(qū)，南翼為舜耕山、八公山區(qū)，分布有前長城系及下古生界地層，有巖漿巖零星出露。復(fù)向斜內(nèi)部為一系列次一級寬緩的向背斜構(gòu)造。

區(qū)內(nèi)斷裂大致可分二組，其一是隨著褶曲的形成，發(fā)育一組走向逆斷層，其二為一組與郯城～廬江斷裂帶大致平行的北北東向低序次橫切正斷層，它一般切割東西向構(gòu)造。走向逆斷層主要有阜陽___舜耕山逆斷層，阜___鳳___陸塘逆斷層，上窯___明龍山___尚塘集逆斷層，楊村___朱集逆斷層，丁集___潘集北部逆斷層等。橫切正斷層主要有武店斷層，新城口___長豐斷層，潁上___陳橋斷層，口孜集___南照集斷層，阜陽斷層等。斷層一般向西傾斜，構(gòu)成由東向西之階梯狀構(gòu)造，將淮南煤田分割為幾個(gè)斷塊，成為劃分勘探區(qū)和井田的自然邊界。

此外，在次一級背，向斜內(nèi)部，發(fā)育二級與南北壓應(yīng)力呈斜交的北東向或北西向斜切斷層，其中北東向斷裂較北西向發(fā)育。一般為張扭性正斷層，也有少量的壓扭性逆沖斷層。

綜上所述，淮南煤田體驗(yàn)了晉寧期、震旦期、加里東期、華力西期、印支期、燕山期、喜山期等七個(gè)構(gòu)造期，屢屢構(gòu)造運(yùn)動。概括起來產(chǎn)生了三大結(jié)果：①古生代的沉積和剝蝕；②中生代（三疊紀(jì)）的褶皺和斷裂（造山）；③中生代和新生代沉（堆）積和切割。

下面以印之運(yùn)動為一分畛域分別表達(dá)：

①印支運(yùn)動之前，主要表現(xiàn)為下降和上升（沉積和剝蝕），沉積了從寒武紀(jì)到二疊紀(jì)等地層和因沉積休止而缺失不同的地層層位。伴生了北東向華夏系構(gòu)造行跡。在太古代末期，由于受北方的阜平運(yùn)動和五臺運(yùn)動的南北壓應(yīng)力作用，形成了東西向區(qū)域構(gòu)造線，肥中斷裂可能產(chǎn)生，由此產(chǎn)生了南北型的沉積分異。

②印支運(yùn)動：運(yùn)動猛烈（褶皺和斷裂）、牽扯面廣，產(chǎn)生了郯～廬斷裂的左旋（反扭）平移運(yùn)動，在這種扭力的作用下，斷裂帶兩側(cè)產(chǎn)生了一系列北東和北北東向的斷裂。在南北壓應(yīng)力作用下形成東西向的褶皺帶，淮