韩城矿区地质构造的运动学与动力学解析

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煤炭工业作为能源和基础产业,支持和保障着陕西省国民经济和社会的发展。处于“渭北黑腰带”东部的韩城矿区开采历史悠久,是陕西省重要的煤炭生产基地,为陕西省甚至全国的经济发展做出了巨大贡献。但韩城矿区地质构造十分复杂,成为制约矿区煤炭安全高效开采的重要地质因素。丌展对韩城矿区地质构造的运动学和动力学研究,揭示地质构造的成因机制,有助于全面深入地认识韩城矿区地质构造的发育展布规律,为矿区安全高效开采提供地质依据。同时,也是对煤田构造及构造控煤研究的进一步深化,具有一定的理论意义和实用参考价值。通过本文研究工作,取得了以下主要结论。  (1)分别采用沉降史分析法和平衡剖面法,计算了矿区的升降运动量、收缩和伸展运动量。计算结果表明,晚石炭世~中三叠世矿区地层累计沉降量1300m以上,晚三叠世~中新世不均匀抬升量600m以上;印支期南北向挤压收缩率为1.4%,燕山期由SE向NW挤压收缩率达11.52%,喜山期由NW向SE拉张伸展率2.7%以上。揭示了SN向挤压收缩率南大北小;NW向收缩率东大西小;NW向收缩率大于SN向收缩率的运动学特征。  (2)韩城矿区在印支期受到近南北向的挤压应力,挤压应力具有“南强北弱”的特点;燕山期受到自SE向NW的挤压应力,具有“东强西弱”特点,且在北区平面剪应力集中;喜山期区域构造应力场由挤压转变为拉张,向SE方向的拉张伸展作用一直持续到现代,且在继续向北西方向发展。  (3)韩城矿区在印支期形成近东西向褶皱和逆断层以及由NE向和NW向剪裂面构成的共轭剪节理系,构造变形具有“南强北弱”特点;燕山期形成矿区构造的基本格局,表现为NE向褶皱和逆断层、近东西向与近南北向剪裂面构成的共轭剪节理系,构造变形具有“东强西弱”的规律,且在北区发育更多层滑构造和构造煤;喜山期区内普遍发育以正断层及其组合为代表的伸展构造,表现出“东强西弱”和“南强北弱”的规律。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。
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