淮南煤田罗园井田地质特征及勘查工程布置.pdf
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1、第2 6 卷 7 期 2 0 1 4年 7月 中国煤炭地质 C0AL GE0L0GY 0F CHI NA V0 1 2 6 N o 0 7 J u 1 2 0 1 4 d o i : 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 6 7 4 1 8 0 3 2 0 1 4 0 7 0 5 文章编号: l 6 7 4 1 8 O 3 f 2 0 1 4 ) O 7 0 0 2 1 一 o 4 淮南煤 田罗园井田地质特征及勘查工程布置 苏永荣 ( 安徽省煤田地质局, 安徽 合肥 2 3 0 0 8 8 ) 摘 要: 淮南煤田罗园井田构造是以阜凤逆冲推覆断层为主要断层组成的逆冲推覆构造系统。针对推覆体
2、内含煤 地层急倾斜 、 倒转以及总体呈“ L ” 形构造形态特征 , 在二维地震勘查手段效果不理想的情况下, 根据构造发育特征 选择以钻探为主, 布置了垂直钻孔 、 定向斜孑 L 、 分叉孔, 并结合测井、 采样测试等手段 , 取得了良好的地质效果。 关键词: 逆冲推覆构造; 勘查工程布置; 定向斜孔 ; 分叉孔; 淮南罗园井田 中图分类号 : P 6 2 4 文献标识码 : A e o l o g i c a l F e a t u r e s a n d Ex p l o r a t i o n En g i n e e r i n g La y o u t i n Lu o y u a
3、n M i n e fi e l d , Hu a i n a n Co a l f i e l d S u Yo n g r o n g ( A n h u i B u r e a u o f C o a l G e o l o g i c a l E x p l o r a t i o n , He f e i , A n h u i 2 3 0 0 8 8 ) Ab s t r a c t : S t r u c t u r e i n t h e L u o y u a n mi n e f i e l d , Hu a i n a n c o a l fi e l d i s a t
4、 h ru s t i n g n a p p e s t ruc t u r e s y s t e m t a k i n g t h e F u y a n g F e n t a i t h ru s t i n g n a p p e a s t h e ma i n f a u l t I n a l l u s i o n t o c o a l b e a r i n g s t r a t a i n t h e n a p p e c h a r a c t e r i z e d b y s t e e p l y d i p p i n g , o v e r t u
5、r n e d a n d p r e s e n t “ L”s h a p e d s t ruc t u r a l f o r ms a s a w h o l e I n v i e w o f u n s a t i s f a c t o r y 2 D s e i s mi c p r o s p e c t i n g e f f e c t s , a c c o r d i n g t o s t ruc t u r a l d e v e l o p me n t c h a r a c t e r i s t i c s c h o o s i n g d r i l
6、 l i n g d o mi n a t e d( i n c l u d i n g s t r a i g h t , d i r e c t i o n a l i n c l i n e d a n d b r a n c h i n g b o r e h o l e s ) c o mb i n e d w i t h w e l l l o g g i n g , s a mp l i n g a n d t e s t i n g me a n s , t h u s s a t i s fi e d g e o l o g i c a l e f f e c t s h a
7、 v e b e e n ma d e Ke y wo r d s : t h r u s t i n g n a p p e s t ru c t u r e ; e x p l o r a t i o n e n g i n e e r i n g l a y o u t ; d i r e c t i o n a l i n c l i n e d b o r e h o l e ; b r a n c h i n g b o r e h o l e ; L u o y u a n mi n e fi e l d 。 Hu a i n a n 井 田的地质特征是影响勘查技术手段选择和勘
8、查工程布置的重要因素。淮南煤 田以往的煤炭勘查 工作主要集中在中部的淮南复向斜构造带内, 已探 索形成一套行之有效的综合勘查方法和工程布置形 式。位于阜凤逆冲推覆构造带内的罗园井田, 煤炭 资源赋存受到逆冲推覆构造系统的控制, 具有较为 独特的地质 特征。在罗园井 田煤炭勘查过程 中 , 通 过对井田地质特征的分析研究 , 选用适合其地质构 造特点 的勘查手段和勘查工程布置形式 , 取得了 良 好 的地质勘查成果和经济效益 。 1 区域地质 淮南煤 田处于华北地 台南缘 , 总体上为一近东 西 向展布的断层 、 褶皱构造发育区 , 称为“ 淮南断一 褶带” , 该构造带又可划分为 3 个次一级
9、的赋煤构造 单元 , 分别是北缘的上窑一明龙 山反 冲构造带 、 中部 的淮南复 向斜构造带 、 南缘的阜凤逆冲推覆构造 带。阜凤逆冲推覆构造带是由一系列南倾的逆冲断 层和冲断片 ( 块 ) 构成的叠 瓦状构造组合 , 沿淮南煤 作者简 介 : 苏永 荣 ( 1 9 6 5 二 ) , 男 , 高级工 程师 , 主要从 事矿产 勘查工 作 收稿 日期: 2 0 1 4 0 3 0 6 责任编辑 : 唐 锦秀 田南部延展长度达 1 3 0 k m, 主要逆 冲断层有阜凤 逆 冲推覆断层和阜李逆冲断层, 冲断片( 块) 断续分布, 冲断片( 块) 内赋存有较丰富的煤炭资源, 如有大通 煤矿 、 九
10、龙 岗煤矿 、 谢李煤 矿 、 新集三矿 、 罗园井 田、 连塘李井 田等。阜凤逆冲推覆构造带的前缘为阜凤 逆冲推覆断层, 切割淮南复向斜南翼, 其断层下盘为 古 沟一谢桥向斜南翼 , 由于阜凤逆 冲推覆断层沿走 向摆动 , 潘集一谢桥 向斜南翼保存完整程度不同。 罗园井 田位于安徽省淮南市凤台县西 2 0 k in, 井 田面积 1 6 k in , 在构造位置上处 于阜凤逆 冲推覆构 造带中段 。井 田内基岩均被新生界( Q + N) 松散层覆 盖 。基岩地层有新太古界一古元古界霍邱岩群 ( A r 3 一P t 。日) 变质 岩 、 寒武 系( ) 灰 岩 、 奥 陶系 ( 0) 灰 岩
11、 、 石炭系 ( C ) 、 二叠系 ( P ) 、 三叠系 ( T ) 。二叠系 山 西组( P ) 、 下石盒子组 ( P 2 x s ) 、 上石盒子组( P ) 组是 主要含煤地层 , 厚度约7 5 0 m, 含煤3 O 余层 , 其中可 采煤层 l 2 层 。霍邱岩群( A r 广 P t 。日) 、 寒武系( ) 主要 分布在阜凤逆冲推覆断层的上盘F 0 3 断层以南 , 含 煤地层主要分布在阜凤逆冲推覆断层上盘F 0 3 断层 以北和断层下盘 。 2 井田构造 井田内主要构造为阜凤逆冲推覆构造系统 , 为 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 中 国 煤
12、 炭 地 质 第2 6 卷 由外来系统( 推覆体 ) 、 推覆构造面和边界断层 、 原地 系统组成的完整推覆构造体系。阜凤逆冲推覆断层 是主要推覆断层 , 其 断层面是推覆构造面。外来系 统 ( 推覆体 ) 由阜凤逆 冲推覆断层 、 阜李逆 冲断层 、 F 0 3断层等一系列逆 冲断层构成叠瓦状构造组合 , 新太古界一古元古界霍邱岩群 、 寒武系 、 奥 陶系 、 石 炭系 、 二叠系、 三叠系推覆到原地系统二叠系含煤地 层之上 , 形成相对独立的断块 , 断层构造线方 向基本 与地层走向一致 , 断块沿走向延展。外来系统( 推覆 体 ) 和原地系统构造特征相差很大 ( 图 1 , 图2 )
13、。 2 1阜凤逆冲推覆断层 为阜凤逆冲推覆构造系统 的前锋 断层 , 推覆面 发育于二叠系煤系之 中, 长距离接近 于顺层 , 倾角 0 。 2 0 。 , 向浅部快速变陡 , 倾角 3 O 。 9 0 。 , 出露于井 田北部基岩中。断层推覆面沿走向和倾 向有一定 的 波状起伏, 切人下伏地层层位亦有变化, 推覆面平缓 段深度一般在 1 0 0 01 4 0 0 m。 2 2外来系统 ( 推覆体 ) 由阜李逆冲断层 、 F 0 3 、 F 0 5 等一 系列逆 冲断层 构成叠瓦状构造组合 , 以断层为界, 划分为南 、 中、 北 = = 二 硅 一 1 o o 一 5 o 0 9 0 O -
14、 1 3 0 0 - 1 5 0 0 园圆田团圆 煤层 霍邱岩群 寒武系 奥陶系 太霖组 图1罗园井田基岩地质图 ! ! 习 山西组下石盒子组 上石盒子缎 孙家沟组 三叠系 Fi g ur e 1 Lu o y u a n mi n e fie l d g e o l o g i c a l ma p o f be dr o c ks 3 9 O ” 5 9 : 6 1, 6 一 f - 8 3 5 9 。 k T , T , T , , T , , T , T ,一 , ,一 , , 一一一 U 、 T 1- 7 r一 一 一 一 一 星 入 , 嚣 一一 、 、 _ 8 _ 一 一 、 、
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