韩城矿区地质构造的几何学解析

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韩城矿区地质构造复杂,地质构造对矿井安全生产的影响日益突出。因此,查清矿区地质构造的展布规律对煤炭开采具有重要意义。本文以几何学构造解析法为主要研究方法,全面分析了矿区地质构造的展布规律,取得了以下主要结论及成果:(1)矿区总体构造格局是倒转背斜的残留翼,表现为一走向NE,倾向NW,被次级褶皱与断裂构造复杂化的单斜构造。断裂构造与褶皱构造均较发育,但在空间上差异明显,总体具有“东西分带,南北分块;浅部复杂,深部简单”的特点。断裂构造与褶皱构造表现为“东强西弱、南强北弱”的特点;从断裂构造的发育形式看,南区以切层断层为主,北区以层滑构造为主,呈“南断北滑”的特点。(2)矿区普遍发育区域性剪节理,NW向与NE向的剪节理构成早期共轭剪节理系,近东西向与近南北向的剪节理构成晚期共轭剪节理系,其中,近东西向和近南北向的剪节理最为发育。同时,区内剪节理的发育方向与小断层密集带的展布方向较为一致。(3)矿区层滑构造及与其密切相关的构造煤广泛发育,且具有明显的分区性。北区多发育褶皱型层滑构造,构造煤分布广、级别高;南区多发育断裂型层滑构造,构造煤分布范围相对较小、以原生结构煤和低级别构造煤为主。(4)褶皱构造的组合型式以平行式为典型代表。断层在平面上的组合型式以平行式、“入”字型、雁列式为主;在剖面上以阶梯式、地垒式、地堑式为主,且叠瓦式组合型式仅在矿区边浅部发育。(5)矿区地质构造形成于三个时期:印支期形成近东西向的纵弯褶皱、逆断层及NE、NW向的剪裂面;燕山期形成NE向的纵弯褶皱、逆断层及近东西、近南北向的剪裂面;喜山期形成大量正断层。三期构造相互限制、叠加和改造,使得矿区地质构造错综复杂。(6)依据矿区地质构造“东强西弱、南强北弱、南断北滑”的发育特点,将矿区在东西向划分为3个一级,南北向划分为4个二级和4个三级构造单元。
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