东欢坨矿构造特征及断裂构造定量研究

基于物探、钻探等资料,采用地质统计法对东欢坨矿区构造要素进行分析,探讨了断层发育规模、空间展布特征及断层要素与断层性质的相关关系,建立了不同性质断层的落差与延展长度之间的经验公式,从古构造应力场演化角度分析了断裂展布的成因。研究表明:区内地质构造以NE向断层为主,以车轴山向斜轴为界,表现为"两翼分区"、"西逆东正",全区呈现"南北分带"、"南密北稀"的展布特征。定量分析认为断层落差与延伸长度呈正相关关系,断裂密度等值线呈现明显分区性,断裂强度由SE-NE逐渐减弱。

鸟山煤矿断裂构造的规律性研究

从区域地质背景和古构造应力场演化的角度,探讨了鹤岗矿区鸟山煤矿地质构造成因和演化规律。根据物探、钻探等资料,采用地质统计法,对构造要素进行统计分析,基本查明鸟山煤矿断层发育规律及平面展布趋势。研究表明,该矿区断层走向主要为NE向和NW向,断裂密度等值线呈现"内外分区"特征,在平面上由内部向边缘呈现减弱趋势。

华北东南缘前寒武纪下地壳的生长和变质演化

华北陆块东南缘前寒武纪下地壳岩石主要以高级变质地体或麻粒岩地体和中生代闪长斑岩中（麻粒岩）捕虏体两种形式存在,它们为研究该区前寒武纪下地壳的形成和演化提供了极好的天然实验室。变质地体主要分布于霍邱和蚌埠地区,包括原＂霍邱群＂（霍邱杂岩）及＂五河群＂和＂凤阳群＂（五河杂岩）等。其中,霍邱杂岩主要由白云斜长片麻岩、石英岩、云母片岩、大理岩、变质砂岩、条带状铁建造（BIF）和斜长角闪岩等组成,但地表已被第四纪覆盖;五河杂岩主要含有石榴斜长角闪岩/榴闪岩、石榴麻粒岩、异剥钙榴岩、石榴斜长角闪片麻岩、花岗片麻岩、云母片岩、大理岩和变质砂岩等变质岩。相比较,五河杂岩大多出露地表,主要由变质的镁铁质和长英质火成岩以及表壳岩系组成,并伴生有古元古代片麻状钾长花岗岩和中生代花岗岩类,构成了＂蚌埠隆起＂。这些不同类型的变质岩常具有类似的峰期变质矿物,如石榴子石、单斜辉石、斜长石、金红石和石英等,结合其锆石U-Pb年龄,表明它们大多数都经历了古元古代高压麻粒岩相变质作用。综合的变质岩石学、岩石地球化学、Hf同位素及锆石U-Pb年代学研究表明,该区前寒武纪下地壳经历了幕式生长以及多阶段变质演化与改造。强烈的构造-热事件和变质改造时间主要集中于2.7～2.8Ga、2.5～2.6Ga、～2.1Ga、1.8～1.9Ga、390Ma和176Ma,而前寒武纪下地壳的形成时间≥2.1Ga。在综述、分析相关成果的基础之上,作者提出了华北东南缘前寒武纪下地壳变质岩石研究方面存在的重要科学问题与展望。

华北板块东南缘五河杂岩的麻粒岩相变质、部分熔融与交代作用

华北板块东南缘五河杂岩属于前寒武纪变质基底,出露于蚌埠及相邻地区,主要由变质的镁铁质和长英质火成岩以及表壳岩系组成,并伴生有古元古代片麻状花岗岩和中生代花岗岩类,构成了"蚌埠隆起"。五河杂岩中主要有石榴斜长角闪岩/榴闪岩、石榴麻粒岩、异剥钙榴岩、石榴斜长角闪片麻岩、花岗片麻岩、云母片岩、大理岩和变质砂岩等岩石类型。这些不同类型的变质岩具有类似的峰期变质矿物,如石榴子石、单斜辉石、斜长石、金红石和石英等;结合其锆石U-Pb年龄,表明它们共同经历了古元古代高压麻粒岩相变质作用。石榴斜长角闪岩的石榴子石包体中存在钾长石+斜长石+石英+黑云母等矿物交生体,指示早期花岗质熔体的存在,证明五河杂岩在古元代变质过程中发生了部分熔融作用。此外,部分变基性岩中存在方解石、绿帘石和绿泥石等蚀变矿物,沿石榴子石的裂隙中分布有钾长石+斜长石+石英+黑云母+角闪石等矿物,表明它们经历了含碳酸盐的熔/流体交代作用以及绿帘石化和绿泥石化作用等。遭受过古元古代含碳酸盐的熔/流体交代作用的变基性岩表现为高放射成因Pb同位素组成,而未遭受含碳酸盐的熔/流体交代作用的变基性岩则表现为典型华北板块前寒武纪麻粒岩地体和下地壳包体岩石的低放射成因Pb同位素组成。

安徽省两淮煤田控煤构造样式研究

在系统总结安徽省煤田构造特征的基础上,运用构造控煤分析方法,提出煤田控煤构造样式,将其划分为六大类18种亚类,并重点讨论了两淮煤田控煤构造样式的成因及其与煤炭资源赋存之间的关系,从而查明了安徽省煤炭资源赋存的基本规律。结果表明:淮北煤田变形强烈,控煤构造样式以伸展控煤构造样式为主;淮南煤田受南北向挤压影响较大,控煤构造样式多以挤压控煤构造样式为特征,南北缘煤系改造变动频繁;在皖南煤田局部发育同沉积控煤构造。

趋势面分析在东欢坨井田构造研究中的应用

受区域构造及其演化过程的控制作用,造就了东欢坨矿区构造具有多期次、多性质、多方向、多级别和多序次的特点。选择东欢坨矿大苗庄组8煤层底板标高代表石炭—二叠系含煤地层的起伏变化规律,利用钻孔坐标构建了二维多项式趋势面数学模型。通过对8号煤层底板标高1-4次趋势面和偏差图的分析,提示了开滦矿区东欢坨井田的构造格局:煤层底板有自北东向南西由高到低的变化趋势;主体构造为北东—南西向,趋势图上呈现典型的"反S"型扭曲,且煤层底板等高线趋势面形态显示在走向NE、倾斜ES的单斜基础上,有近东西向构造叠加的格局。该研究还表明煤层底板标高趋势面偏差分析可反映构造形态细节,且随着趋势面偏差次数的增加,分区性更趋明显。

瞬变电磁法在断层富水性探测中的应用

东欢坨矿区F5断层的富导水性对于采区的布置具有重要影响。通过抽水试验和井下瞬变电磁探测,从断层、含水层与主采层之间的水力联系角度,探讨工作面顶板含水层及F5断层的富导水性特征。建议采用疏水降压的方式,将回采工作面尽量靠近F5断层中部,并预留55m左右的防水柱,为采区布置和矿井水防治提供建议和方法。

基于GIS组件与ANN耦合技术的矿井构造复杂程度评价

矿井构造是影响煤矿安全生产的主要因素,对瓦斯突出、矿井突水有着明显的控制作用。矿井构造具有空间性和非线性等特点,使矿井构造复杂程度评价的难度较大,据此利用MapObjects的空间分析功能和非线性人工神经网络(ANN)耦合技术,对矿井构造复杂程度进行评价。根据前人的研究成果,将突水系数、底板倾角变异系数、底板标高变异系数、断层强度指数、断层密度等5项指标引入评价体系,经过空间分析统计和模型识别,建立了矿井构造复杂程度评价模型。在开滦矿区东欢矿8煤层构造复杂程度的评价中,共训练及评价了研究区的226个评价单元,评价结果表明研究区西部及西北部构造复杂,中部及东南部构造相对简单。

阜东矿区新生界松散层水文地质特征分析

为研究阜东矿区新生界松散层水文地质特征,分析了松散层沉积厚度、古地形变化特征、各含水层、隔水层的沉积厚度分布以及岩性特征、含水层的水化学特征及富水性。分析结果表明:该区松散层厚度总体由东向西、由南北向矿区中部逐渐增厚,沉积厚度分布形态与古地形一致;除"一含"外,各含水层地下水径流均较弱,且含水层埋藏越深,地下水的径流条件越差;各含水层间无明显的水力联系,影响煤矿安全开采的主要为松散层底部含水层。

淮南煤田新集二矿构造特征与控煤规律

基于矿井物探、钻探等勘查资料,结合区域地质背景,系统分析了矿井的构造特征,在此基础上,总结了矿井的控煤构造样式。研究表明:矿井主体构造为以阜凤逆冲断层为主推覆面的后展式逆冲推覆构造,构造线方向为近东西向;逆冲推覆构造具备完整的上覆外来系统、主推覆面和下伏原地系统。控煤构造样式包含单斜断块型、堑垒构造、逆冲褶皱型、挤压断块构造等,其中以单斜断块型和堑垒构造为主。

淮北煤田青东煤矿构造特征及层滑构造研究

对青东煤矿地质构造特征进行系统总结,对矿井层滑构造进行分类。结果表明,矿井地质构造具有典型的方向性、等距性和分区分带性;矿井的层滑构造分为揉皱型和断裂型,其中揉皱型层滑构造进一步分为底滑顶皱型和顶滑底皱型,断裂型层滑构造分为底断顶不断、顶断底不断和顶底皆断型。

潘谢矿区地质构造发育特征

潘谢矿区煤炭开采地质条件复杂,现有生产矿井均为高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井。近年来,随着矿井开采深度不断加大、开采范围不断扩大、开采强度不断加重,高地压、高瓦斯、高地温等地质灾害问题日益突出,重新认识、研究并掌握矿区地质构造规律,直接关系矿井的安全高效生产和矿区的持续稳定发展。研究表明,区内断层发育呈现多期次、多方向、分区分带、等距性特征;褶皱发育具有方向性、等距性和等时性等基本特征。

快速绘制煤层厚度等值线图——以淮南煤田张集煤矿为例

煤层厚度等值线图是煤矿勘查、建设和生产所必备的图件之一,它能直观地反映煤层的厚度变化规律以及沉积、构造等因素对煤层厚度影响的平面二维图形。本文详细介绍煤层等厚线图的绘制流程及应遵循的相关标准和规范,该方法快捷实用,成图效果理想,可为从事相关工作人员提供一定的参考和借鉴。

阜凤逆掩推覆体前缘煤质特征分析——以5-1、7-1、9-1煤层为例

阜凤逆掩推覆断层西起阜阳,沿淮南坳陷南缘延伸至固镇断裂带,走向长度130公里,是北淮阳褶皱带的前缘部位.在淮南坳陷表现为数条倾向南的逆冲断层,断层组合形成一些独立的断层夹块.这些断夹块及下伏二叠系地层内煤炭资源也较丰富.上盘各可采煤层以气煤为主,少量1/3焦煤、长焰煤等.各煤层为中灰、特低～低硫、中～中高发热量煤.下盘各煤层以气煤为主,少量1/3焦煤.各煤层为中～中高灰、特低～低硫、中高发热量煤.

安徽省两淮地区重磁异常特征研究

根据安徽省重力异常和航磁异常平面特征,对两淮煤田的地球物理场特征进行了分析与探讨,分析了航磁和重力异常的平面特征和分区特征。研究结果表明,重磁异常的区域平面特征与平面地质构造特征相对应,区域性的航磁异常不仅反映了太古界磁性基底的现势展布,同时也反映了磁性基底断块的旋扭和平移特征,重力异常特征反映了中生带凹陷或断陷盆地内的松散沉积特征及基底的分布特征,与地层内密度变化关系密切相关。

华北东南缘五河杂岩中镁铁质麻粒岩的变质演化

华北东南缘五河杂岩的变质演化过程研究有助于揭示研究区前寒武纪变质基底的形成与演化历史.基于对五河杂岩中镁铁质麻粒岩进行的详细岩相学观察、矿物电子探针及锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和微量元素分析,识别出古元古代变质演化的3个阶段,重建了峰期后近等温减压及降压冷却的顺时针P-T-t轨迹.峰期高压麻粒岩相变质阶段的代表性矿物组合为石榴子石(富Ca核部)+单斜辉石(富Al)+斜长石+石英+金红石±角闪石(富Ti),所记录的峰期温压条件为850~900℃、1.5GPa;峰期后近等温减压麻粒岩相变质阶段,富Ti角闪石分解在周围形成石榴子石+斜方辉石+斜长石±单斜辉石的矿物组合,所记录的温压条件为~900℃、1.1~1.2GPa;晚期角闪岩相退变质阶段,石榴子石分解产生角闪石+斜长石±石英,所记录的温压条件为600~680℃、0.65~0.75GPa.锆石U-Pb定年结果表明,高压麻粒岩相、中压麻粒岩相和角闪岩相变质时代分别为~1.90Ga、~1.85Ga和~1.78Ga.因此,研究区镁铁质麻粒岩的变质演化过程与胶北地体可以对比,结合已有的2.1Ga花岗质岩石的成因和锆石年代学等方面研究成果,进一步证明五河杂岩属于胶-辽-吉带的西延,二者共同构成了华北克拉通东部一条古元古代碰撞造山带.

淮北地区铁矿成矿规律及找矿标准方法的初步认识

为了研究淮北地区的岩浆岩成矿规律特征,利用以往的矿区类似的成矿特征,对淮北地区的岩浆岩及围岩的基础特征进行简单分析和总结,可以利用物探的重力和磁法特征进行,研究分析表明淮北地区有形成规模较大铁矿床的可能,存在一定的勘探价值。