山西省煤田构造地质
山西省煤田构造地质
一、地层
山西省除缺失古生界志留系、泥盆系和奥陶系上统、石炭系下统地层外，其它地层均有分布和出露。以五台山一恒山一云中山、吕梁山、中条山及太行山等地所出露的前寒武系为核心，向四周依次分布寒武系、奥陶系及上覆地层；以大同云岗、宁武一静乐、沁水及鄂尔多斯等构造盆地中央分布的侏罗系、三叠系为中心，向四周依次出露二叠系、石炭系、奥陶系。二者相结合，构成山西省境内地层展布的基本格局。
山西省境内的前寒武系在不同地区有明显差异。中太古界仅见于最北部，以各种麻粒岩为特征。上太古界下部以浅粒岩、斜长片麻岩、斜长角闪岩、透闪透辉岩、大理岩为典型组合，以夹有金云母、蛇纹石粗晶大理岩为特征；上部以不同变质程度的海相双峰式火山岩为主，含条带状磁铁石英岩为特征。下元占界以变质砾岩、石英岩、板岩、结晶自云岩为典型组合，并夹发育程度不等的变质基性火山岩。中元古界在恒山、五台山以白云岩为主；中条山、太行山以碎屑岩为主，中条山区的中元古界底部发育有较厚的安山岩。上元古界极不发育，偶见于中条山区。
古生界、中生界为未变质的沉积盖层，不整合覆于前寒武系上。下古生界寒武系、奥陶系以陆表海环境下沉积的碳酸盐岩为主。上古生界石炭系中统一二叠系下统以近海平原海陆交互相沉积为主，平行不整合覆盖于下古生界上，岩石组合为石英砂岩、砂质泥岩、泥岩、煤、石灰岩，其中石炭系中统本溪组、上统太原组和二叠系下统下部山西组以底部富铁、铝和中部含多层煤为特征，是山西重要的含煤地层；二叠系下统及上统以近海内陆盆地环境下沉积的杂色泥岩夹黄绿色长石石英(杂)砂岩为主。中生界三叠系以大型内陆干旱盆地环境
下沉积的紫红色、灰绿色长石砂岩夹紫红色泥岩为主；侏罗系、白垩系为小型山间盆地环境下沉积的砾岩、紫红色泥岩为主，其中北部大同、宁武侏罗系中统大同组为内陆河湖沼泽相含煤岩系。
新生界古近系(下第三系)分布局限，仅见于中条山以南的平陆、垣曲一带，属磨拉石相堆积。
新近系(上第三系)及第四系分布广泛，岩相变化大。中部盆地中以河、湖相灰绿色泥、粉砂、细砂沉积为主，高原、山地以灰黄色、红色
土状堆积为主，河谷中以河流相砂砾、粉砂质土沉积为主。在大同、忻定、晋中、临汾、运城等盆地中分布集中，厚度较大。
二、火成岩、变质岩
侵入岩以花岗岩类为主，斜长花岗岩、花岗闪长岩、闪长岩、二长岩，主要出露在恒山、五台山、云中山、吕梁山和中条山区。火山岩以玄武岩、安山岩、玄武安山岩为主，空间分布局限，大多发育于地壳拉张时期的裂陷或裂谷中，唯中生代火山岩形成于受挤压的活动地带。
山西的前寒武系除中、上元古界外，全部变质岩是四期变质作用的产物。中太古期变质岩普遍达麻粒岩相。晚太古早期变质岩一般属高角闪岩相。晚太古晚期递增变质作用明显，由低绿片岩相、高绿片岩相到低角闪岩相、高角闪岩相。早元古期变质岩一般仅达低绿片岩相的板岩、千枚岩级。
三、构造层及构造演化
山西地质构造的演化经历了褶皱基底形成阶段、沉积盖层发育阶段和地壳活化沉积堆积阶段。
褶皱基底形成阶段包含前五台、五台、吕梁3个构造层。前五台时期表现为若干分散的古陆核，以褶皱为主的旋扭构造为特征。五台早期表现为陆核间形成现今呈北东东向裂陷槽，并以边沉积边形成剥离断层为特征；晚期则以伴随裂陷槽闭合而出现的挤压、上冲推覆
形成的各种褶皱和韧性剪切带为特征。吕梁早期表现在裂陷槽闭合基础上形成的巨型坳陷；晚期发育以轴面外倾的次级歪斜倒转褶曲的复向斜为主。上述几期构造均以伴随岩浆侵入和区域变质的紧闭褶皱为特征，并共同组成了山西的褶皱变质基底。
沉积盖层发育阶段包含晋宁、加里东、海西、印支4个构造层。吕梁运动后至印支运动前，山西的地壳南活动阶段转入相对稳定发展阶段，主要经历了大型陆表海一滨海平原一陆相盆地的沉积演变，发育了几乎遍及全省的石炭一二叠纪含煤岩系。该阶段虽然也经历了多次地壳运动，但构造变动均表现为具天平式摆动的不均衡升降，及由此引起的地层间断和缺失。
地壳活化沉积堆积阶段包含燕山、喜马拉雅2个构造层。从印支运动开始，山西又转入活动阶段，形成了大同云岗、宁武一静乐构造沉积盆地。中侏罗世一早白垩世的燕山运动，使山西全境产生了一系列以北东向为主的褶皱和压性断层及相应的北西向张性断层和北西西向扭性断层，形成了一系列以掀斜为特征的隆起、凹陷；伴随地壳变动，部分地区有岩浆侵入和火山喷发。进入白垩纪后，山西又逐渐稳定，主要遭受准平原化。新生代由于受喜马拉雅运动的影响，山西又处于拉张状态，首先是中条山以南下陷接受磨拉石相堆积，晋北有玄武岩喷出；新第三纪开始，沿山西中部开始形成一系列斜列的裂陷盆地，并随边缘铲形同生断裂，边下陷边沉积，具箕状特征。
四、煤田地质构造
1．控制煤田的主要断裂构造
断裂构成不同级别的断块区划，其中对控制煤田的形成具有决定意义的断裂构造主要有：
离石大断裂鄂尔多斯与吕梁一太行断块的分界，北起兴县交娄申，向南经临县汉高山、方山峪口、离石马头山、中阳金罗、石楼介板沟、隰县紫金山、蒲县黑龙关直至临汾峪里，南北长约270km，临汾一运城新裂陷中襄汾古城、侯马礼元隐伏断裂可能为其南延部分。总体呈近南北向，北段为雁行排列的逆冲断层，中段及南段为近南北向锯齿状逆冲断裂。离石大断裂西侧地层下降，保留了石炭二叠纪含煤岩系及其上覆地层，为河东煤田的东缘，与霍西煤田以吕梁山相隔。
口泉断裂带自大同镇川堡经口泉、怀仁鹅毛口至山阴上神泉，走向北北东一北东的雁行排列逆冲断层组，延展长约100km，为多期活动断裂．构成云岗块坳即大同煤田边界，南东与桑干河新裂陷相邻。
春景洼一西马坊、芦家庄一娄烦断裂组展布于芦芽山与云中山之间，北东起自雁门关，南西至娄烦县，走向北北东，相距宽约30km、长约160km．逆冲断裂带相向成对。为宁武块坳即宁武煤田的东、西边界断裂。
交城大断裂自汾阳向阳村北，以总体北东走向沿文水、交城、清徐至太原市南郊北格，折向北北东沿太原市区再经寿阳坪头，直至盂县兴道一带．延展180km，为多期活动断裂，表现为一枢纽断裂，构成晋中新裂陷的北界，也是太原西山煤田的南东、东边缘。
霍山大断裂沿霍山西侧自灵石峪口、军寨至洪洞广胜寺，南北走向，延展长约60km，构造形迹复杂。新生代以来多期活动强烈，西盘下陷，东盘上升，为吕梁块隆，沁水块坳的分界断裂，也是临汾裂陷的东北端，构成霍西煤田的东缘。
太行山大断裂展布于太行山中、南段，自河北省平山、井陉进入山西省境内平定马山东，经和顺松烟、左权拐儿、黎城西井、潞城、长治壶口、高平、晋城南岭，延伸出省境人河南，在山西省内延展长320km，总体走向北北东向，表现为主干断裂为主的一束平行的断裂带，并伴有与其平行的紧密褶曲，为沁水块坳与太行山块隆的分界断裂。中南段影响及石炭二叠系，构成沁水煤田的东缘。
管头一河底断裂鄂尔多斯断块的南缘，乡宁矿区南部边界。由河底逆断层、管头逆断
层、石灰窑逆断层等组成，北东向延展25km，宽2km，北端为离石大断裂所截，南西端与禹门口龙门头北东向褶断带相接，为临汾裂陷带的北西边界。
2．构成煤田的褶皱构造
褶皱构造是山西的主要赋煤构造，是燕山运动的产物，为一系列大型北北东向复式褶皱构造，分别有晋东南及晋中的沁水复向斜、汾西复向斜、西山复向斜，晋北的宁武一静乐复向斜、大同云岗复向斜及晋西鄂尔多斯东缘近南北走向向西倾的河东复式单斜。沁水、西山复向斜主体部分分别构成沁水煤田和太原西山煤田，河东复式单斜为河东煤田，其余分别为霍西煤田、宁武煤田、大同煤田。复向斜构造使山西石炭一二叠纪含煤地层得以大面积保存，煤层的赋存受控于向斜构造的形态特征。
大同云岗复向斜大同煤田的主体赋煤构造。位于阴山板缘带以南，山西块体北部的云岗块坳，为一开阔的不对称向斜构造盆地。其东北以青磁窑断裂为界，东以口泉一鹅毛口断裂与大同裂陷盆地相邻，西为煤层露头线，南以洪涛山背斜与宁武煤田相隔。呈长轴状展布，轴向北北东～北东，向北西倾伏，西北翼宽缓，地层倾角5°～15°；东南翼陡峻，地层倾角20°～60°。地层出露东南老，西北新，石炭系一白垩系地层区域性地倾向盆内。向斜内部构造发育不均衡，东部和东南部构造较复杂，北部和西北部构造简单。
宁武一静乐复向斜宁武煤田的主体赋煤构造。为一较完整的向斜构造盆地。北以王万庄断层为界，西以春景洼一西马坊断裂带为界，东以芦家庄一娄烦断裂带为界，南为煤层露头线。呈北北东向长轴状展布，两端宽，中间窄。两翼边缘地层倾角较大，最大达40°～50°，向盆内倾斜，盆内中心平缓，倾角一般小于10°。从盆缘向盆内依次出露奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系，石炭二叠纪和侏罗纪含煤地层并存。东、西侧翼逆冲断层发育，地层倾角较陡，向斜内部构造发育不均衡，北部构造复杂，发育有大量北东向和北东东向的正断层；中部及南部构造较简单，发育规模不大的北东向正断层和次级短轴褶曲。
太原西山复向斜太原西山煤田的主体赋煤构造。为规模相对较小的向斜构造盆地。其西以白家滩一西社断层为界，南东以晋祠断层和清徐交城大断裂为界，呈一北宽南窄的倒梨形。由石炭系、二叠系、三叠系组成，区域性地倾向盆内。复向斜总体轴向近南北、轴部偏西，西翼较陡、东翼较缓、向南倾伏的不对称向斜，可大致分为两个构造区，西部以轴向近南北的向斜为特征，主要有狮子河一马兰向斜、水峪贯一泉泉寺向斜，构成太原西山复向斜的主体；东部以北东东向正断层构成的地垒组合发育为特征，由北而南主要有九龙塔断层和红崖头断层组、随老母一王封断层和磺厂断层组，杜儿坪断层和虎峪南断层组，碾底断层和平地窑断层组。
沁水复向斜沁水煤田的主体赋煤构造。为大型复式向斜构造盆地。其周缘被隆起带和新裂陷所限制。北为五台山隆起，东为太行山隆起，南为中条山一王屋山隆起，西为太岳山隆起，北西和南西分别与晋中新裂陷和临汾新裂陷毗邻。呈宽长轴状展布，总体地层走向为北北东向。由石炭系、二叠系、三叠系组成，区域性地倾向盆内。由于受周边大规模断裂活动的影响和区域挤压应力的作用，盆地内褶皱构造相对发育，以北北东向和南北向的长轴及短轴褶皱为主，东西向褶皱展布于北部太原东山、阳泉、盂县一带，北东向褶皱分布在陵川一带。断裂构造局部发育，北东东向和北东向断层主要发育于区内北西部，襄垣、长治及翼城、沁水一带多发育近东西向或北东东向正断层带，如文王山、二岗山地垒等。
汾西复向斜霍西煤田的主体赋煤构造。由两个右行斜列的复向斜组成，即阳泉曲一汾西复向斜和克城一南湾里复向斜。其北西受龙
门一吕梁隆起控制，西为紫荆山断裂带，北东以汾介断层与晋中新裂陷相隔，东以霍山断裂带与太岳山隆起毗邻，南东以上团柏断层、罗云山断层、龙祠断层与临汾新裂陷相接。阳泉曲一汾西复向斜总体展布方向为北北东，西部较宽广，东部狭窄，地层产状平缓，倾角一般10°～15°，次级构造较发育，主要有灵石背斜、偏店断层，孝义断层，汾河断层等。克城
一南湾里复向斜总体呈近南北向展布，发育有一系列雁行斜列的次级褶曲，轴向自北而南依次为北西向、北北西向和北东向，为左行斜列的弧形展布。
河东复式单斜位于鄂尔多斯向斜盆地东部边缘，是河东煤田的主体赋煤构造。其东界和南界以离石断裂带、紫荆山断裂带、龙祠断层和乡宁断挠带与偏关一神池隆褶带和吕梁一五台隆褶带相邻，西以黄河为界与鄂尔多斯盆地主体相连。地层走向近南北，总体向西倾斜，自东向西依次出露石炭系、二叠系，三叠系。东部边缘为陡坡带，地层倾角较大，内部呈现背向斜相问的构造格局。北部为走向近南北向西倾斜的单斜。中部离石形成典型的东部翘起、向西倾没的鼻状构造。南部为走向北东、倾向北西的单斜。
3．伸展赋煤构造
伸展赋煤构造是喜马拉雅运动的产物。新生代印度板块向北移动，与欧亚板块碰撞，产生近南北向右旋平移运动，在大范围内产生北西一南东向拉张应力，从而在山西范围内形成了一系列走向北东一北北东呈雁行式排列的裂陷盆地，自北而南有桑干、滹沱、晋中、临汾、运城、芮城诸裂陷盆地。现有资料表明，在大同、忻定裂陷盆地中，除大同裂陷盆地西南部的朔州裂陷外，已无石炭一二叠纪含煤地层赋存；晋中、临汾裂陷盆地中石炭一二叠纪禽煤地层保存完好，但埋深大；在运城裂陷盆地中，可能有部分含煤地层赋存。
桑干裂陷盆地宁武煤田北部朔南矿区赋煤构造。位于此裂陷盆地的西南部，北为担水沟断层，南以王万庄断层与宁武一静乐复向斜相隔，西为黑驼山隆起，东与大同裂陷盆地主体相连。区内全为新生界松散层覆盖，发育走向近南北的褶曲和北东向正断层，煤层埋深一般为300～600m，赋煤面积不大。
滹沱裂陷盆地位于忻州区定襄的滹沱河谷地，展布地面呈鱼钩状。全部叠加在五台块隆之上，北边界以代县、繁峙县滹沱河上游呈北东向延伸，长达100km.，宽仅10km左右。南界为五台山山前断裂所限，沿山前向西南延伸至忻州到定襄滹沱河，南沿由系舟山断裂限定。基岩埋深一般在300～500m.基本无含煤地层赋存。
晋中裂陷盆地四周为断裂所围限。西北以晋祠断层和交城大断裂为界，西南以汾介断层为界，东南以绵山山前断裂带为界，东北以东山山前断裂带为界，为全掩盖型裂陷盆地。主体为向西北倾斜的箕状凹陷，北东向和北西向次级断裂发育。周边出露石炭系、二叠系和三叠系，钻孔资料证实区内新生界之下有三叠系和侏罗系赋存。地震资料解释奥陶系界面深3～6km，石炭一二叠纪含煤地层保存完好，但埋藏很深。盆底基岩埋深东南浅，西北深。
临汾裂陷盆地霍西煤田南部的重要赋煤构造。其东以霍山断裂带和浮山断裂带为界，西北以上团柏断层，罗云山断层、龙祠断层和乡宁断挠带为界，西以黄河为界，南以孤峰山—稷王山—紫金山隆起为界，为全掩盖型裂陷盆地。呈北北东—北东向展布，区内北东向和近东西向次级断裂发育。盆地沉积中心大致在洪洞—甘亭—临汾一带，新生界松散层沉积厚度可达2km以上。安居—武池断裂以北石炭一二叠纪含煤地层保存完好，地质构造复杂。
运城裂陷盆地北以孤峰山—稷王山—紫金山隆起为界，东南以中条山山前断裂带为界，西以黄河为界，为全掩盖型裂陷盆地。呈北东向展布。盆地沉积中心大致位于运城市永济县开张镇—盐湖区龙居镇一带，新生界松散层沉积厚度可达4km以上。区域构造分析认为，在盆地形成前，该区为山西区域性扭动构造南部翘起端的最高部位，石炭一二叠纪含煤地层可能已被大量剥蚀，但盆地形成相对较早，在古近系（下第三系）下也许还有零星煤系地层残留。
芮城裂陷盆地展布于中条山以南直至黄河，呈北东东向延伸至平陆锥子山的西面，为潼关—三门峡裂陷部分。裂陷内沉积古近系、新近系及第四系，厚度不等。
以上裂陷盆地由北向南呈雁行排列，均属喜马拉雅期裂陷构造单元。桑干河裂陷盆地西南端朔州城区南及临汾裂陷盆地北端霍州洪洞间，南端襄汾一带隆起部分为伸展赋煤区。
山西省煤炭资源分布
山西省煤炭资源丰富，全省11个地级市的119个县级市、县(区)中，赋存煤炭资源并有煤矿开采的90个县(市、区)。埋深浅于2000m的含煤面积约5.67万km2，占全省国土面积的36％。煤炭资源总量6557.57亿t，仅次于新疆和内蒙古，占全国煤炭资源总量的11.9％。截止2007年底，全省查明煤炭产地668处，累计查明煤炭资源储量2875.82亿t，保有资源储量2688.16亿t，占全国查明煤炭资源储量的26％。其中基础储量1036．94亿t(含储量577.82亿t)，资源量1651.22亿t。此外，预测埋深2000m以浅的潜在煤炭资源量3899.18亿t。
山西省的煤炭资源开发条件较好，大部地质构造和水文地质条件简单，煤层倾角平缓，煤层埋藏较浅，厚度适中，煤类齐全。
山西省位于我国中部地区，交通运输条件较好，是我国少有的几个特大型煤炭产地之一，长期以来，煤炭工业不仅是山西省的支柱产业，也是我国国民经济发展的重要能源基地。
一、煤炭资源地质背景及伴生矿产
1．含煤地层
山西省含煤地层沉积多样。在漫长的地质历史发展的不同阶段，发育了石炭一二叠系太原组和山西组、侏罗系中统大同组、白垩系下统中庄铺群羊投崖组、古近系(下第三系)渐新统白水组、以及繁峙玄武岩区等各具不同特色的含煤地层。其中，太原组、山西组遍及全省六大煤田和四个煤产地，其煤炭资源储量丰富，占全省煤炭资源储量的97.1％；大同组仅分布于大同煤田北部和宁武煤田中段，煤炭资源储量较丰富，占全省煤炭资源储量的2.8％，；羊头崖组、白水组和古近纪(老第三纪)煤仅局限于浑源、繁峙、垣曲等煤产地，煤炭资源规模很小，占全省煤炭资源储量不及0.1％。
(1)石炭系上统太原组(C3t)
连续沉积于中统本溪组之上，地层厚度一般为80～120m，最大厚度140m(阳泉)，最小厚度40～50m(乡宁)，总体变化趋势是晋中一带厚，晋北、晋南薄。岩性以泥岩、砂质泥岩、粉砂岩和砂岩为主，夹5～8层石灰岩，含煤8～13层。本组含代表性海相蜓带化石Triticites sp．及Pseudoschwagerina sp.，陆相植物化石Neuropteris ovata、Sphenophyllum oblongifolium、Annularia orientalis等。
(2)二叠系下统山西组(P1s)
连续沉积于太原组之上，地层厚度一般为40～60m，最大厚度120m(大同)，最小厚度20m(陵川)，总体变化趋势是北厚南薄。岩性以深灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩和灰白色中粗粒砂岩为主，含煤3～9层。含丰富的植物化石，代表性分子有Emplectopteris triangularis、Taeniopteris multinervis、Lobutannularia sinensis等。
(3)侏罗系中统大同组(J2d)
分布于大同煤田北部和宁武煤田中部，连续沉积于下统永定庄组之上,为一套河湖环境下形成的陆相含煤建造。地层厚度一般为180～200m，最大厚度240m，最小厚度80m。岩性以灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩和灰白色中粗粒砂岩为主，含植物化石群Canio —pleris sp.与Phoenicopsis sp.,大同煤田内含11个煤(层)组21个可采煤层。宁武煤田含可采煤层2层。
2．煤层及主要可采煤层的分布
太原组和山西组共含煤13～18层，一般含可采煤层4～8层。其中，太原组含煤3～10层，一般可采2～5层；山西组含煤3～9层，一般可采2～4层。各煤田煤层情况可概括如表1。
山西省各煤田石炭二叠纪煤层情况一览表
大同煤田大同组11个煤(层)组21个可采煤层，较稳定可采14层，编号为2-3、3-2、7-3、8、9、11-2、14-2；不稳定可采14层，编号为2-1、2-2、3-1、4、5、7-1、7-2、7-4、10、11-1、12-1、12-2、14-3、15。宁武煤田的大同组一般含煤3层，可采2号、3号2层。
3．煤类、煤的工艺性能与煤巾有害物质
(1)煤类
山西省煤类齐全，从褐煤、长焰煤到无烟煤均有分布。查明的煤炭资源储量2688.16亿t中，长焰煤、不粘煤、弱粘煤及贫煤占24.2l％；炼焦用气煤、肥煤、焦煤、瘦煤1562.24亿t，占58.12％；无烟煤470.45亿t，占17.50％；褐煤及未分类4.72亿吨，占0.17％煤类分布具有北部变质程度低、南部变质程度高的特点，即大同煤田、宁武煤田东北部、河东煤田北部以弱粘煤、长焰煤和气煤为主，是重要的动力用煤基地；河东煤田中南部、霍西煤田、太原西山煤田和宁武煤田南部以炼焦煤为主，是重要的炼焦用煤基地；沁水煤田的阳泉、潞安、晋城、阳城、沁水以贫煤、无烟煤为主，是民用煤和化工用煤基地。
(2)煤的工艺性能
山西煤除褐煤外，其它各煤类的发热量均较高，干燥基高位恒容发热量(Qgr,v,d)一般为30.70～35080MJ／kg，大部为特高热值煤。烟煤的粘结性和结焦性总体较好。大同侏罗纪煤弱粘煤焦油产率一般6～9％，可作低温干馏原料。煤的可选性较差，以“分选比重±0．1含量法”分级，大部分属中等可选～准选煤。大同煤田、宁武煤田的煤灰分较高，±0．1含量一般大于30％，属难选～极难选煤；河东煤田离柳矿区的煤±0．1含量一般大于30％，也属难选～极难选煤；霍西煤田及沁水煤田中南部的煤灰分较低，±0．1含量小于30％，属中等可选煤；太原西山煤田古交矿区的煤多属中等可选煤。±0．1含量在20％～30％的中等可选煤和±0．1含量小于20％的易选、极易选煤相对较少。
(3)煤中有害物质
原煤灰分的特点是太原组煤较山西组煤低，且总体呈北高南低的分布规律。太原组原煤灰分6.11～40.46％，一般为20％，以中灰煤为主；山西组原煤灰分7.54-57.66％，一般为20～35％，以中灰～高灰煤为主。灰成分绝大多数为粘土型，少数为铁质型，极少数为钙质型。原煤全硫含量的特点是太原组煤高于山西组煤。太原组煤原煤全硫分1.26～7.90％，一般为2～4％，以中高硫煤和高硫煤为主，并呈现北低南高的总体分布持点；山西组煤原煤硫分0.08-1.68％，一般为0.3～0.9％，以特低硫煤和低硫煤为主。煤中硫以硫铁矿硫为主，
重液分选大多可以降硫．但也有少数地区的煤中硫铁矿硫和有机硫含量较高，当有机硫含量超过硫化铁硫时，洗选后含量不仅不降低，甚至还升高。山西煤绝大多数为特低磷煤和低磷煤，中磷煤和高磷煤所占比例很小，仅占1l％左右。
(4)共伴生矿产
石炭系中统本溪组下部是一套铁铝岩，其中赋存有山西式铁矿、硫铁矿、多水高岭土、高岭土、耐火粘土、铁矾土、铝土矿、高铝粘土和镓。石炭系上统太原组和二叠系下统山西组煤系地层中伴生有优质陶瓷原料高岭土(“黑砂岩”)、腐泥煤、油页岩、沥青质页岩、软质耐火粘土、菱铁矿等。
石炭二叠纪煤伴生有丰富的煤层气资源，以吸附状态赋存，是一种高效洁净的新能源。煤层是煤层气资源的生气层和储集层，全省煤层气资源总量10.39万亿m3。，占全国煤层气资源总量的l／3。沁水煤田和河东煤田是省内煤层气资源的富集区，约占全省资源总量的93％。
广灵侏罗系下统下花园组煤层中含有具工业价值的锗和镓。
此外，全省风化煤资源中含有大量腐殖酸，使用价值有的比煤还大。风化煤中黄腐殖酸含量可达30％～70％。
二、煤炭资源
山西省现今煤炭资源的空间展布格局是成煤前后多期构造运动塑造和改造的结果。按地质构造、地理位置及规模大小，划为大同、宁武、河东、西山、霍西、沁水等6个煤田和浑源、五台、繁峙、平陆、垣曲等5个煤产地。
1．大同煤田
位于山西省最北部，跨大同市新荣区、矿区、南郊区、左云县和朔州市右玉县、山阴县、怀仁县。该煤田为石炭一二叠纪及侏罗纪双纪煤田。
石炭一二叠纪含煤面积1704km2,共含煤18层，可采6层，煤层平均总厚达33m，含煤系数17％。以气煤和长焰煤类为主。浮煤挥发分29.54～54.84％，粘结指数0～96.1，原煤灰分4.62～55.45％，原煤全硫含量因煤层而异，5号煤及其以上各煤层一般为0.5％左右，8号煤为2～2.5％，原煤发热量(Qgr,d)17.81～36.00MJ／kg。33处煤炭产地保有查明煤炭资源储量317.78亿t，其中基础储量82.52亿t(含储量49.53亿t)，资源量235.26亿t。大同煤田无预测潜在煤炭资源。
侏罗系大同组含煤面积约645km2,共含煤2l层，可采7层，煤层平均总厚16～20m，含煤系数9％；煤类为弱粘煤，浮煤挥发分29.73～35.52％，原煤灰分7.73～16.13％，原煤全硫0.49～1.93％，原煤发热量(Qgr,d)30.90～33.19 MJ／kg。37处煤炭产地保有查明煤炭资源储量48.95亿t，其中基础储量48.07亿t(含储量28.45亿t)，资源量0.88亿t。无预测潜在煤炭资源。
2．宁武煤田
位于山西省北中部，跨朔州市平鲁区、朔城区，忻州市宁武县、神池县、原平市、静乐县，吕梁市岚县，太原市娄烦县。该煤田也为石炭一二叠纪及侏罗纪双纪煤田。
石炭一二叠纪含煤面积3150km2。共含煤11-16层，可采2～4层，煤层平均总厚18～31m，北厚南薄，含煤系数13～23％；以气煤类为主，次为肥煤、1／3焦煤、焦煤，浮煤挥发分26.37～53.16％，Y值3～43mm，原煤灰分6.95～44.86％，山西组煤层原煤全硫0.49～0.69％，太原组煤层原煤全硫1.56～2.93％，原煤发热量(Qgr，d)17.79～35.97MJ／kg。70处煤炭产地保有查明煤炭资源储量421.35亿t，其中基础储量173.78亿t(含储量103.03亿t)，资源量247.57亿t。另有预测埋深2000m以浅的潜在煤炭资源量316.43亿t。
侏罗纪大同组含煤面积约495km2,一般含煤3层，可采2层，煤层平均总厚0.39～5.81m，北厚南薄，为气煤、肥煤煤类，浮煤挥发分28～37％，原煤灰分8～10％，原煤全
硫0.4～0.5％，原煤发热量(Qgr，d)一般31.09MJ／kg。2处煤炭产地保有查明煤炭资源量2.15亿t。另有预测埋深2000m以浅的潜在煤炭资源量11.22亿t。
3．河东煤田
位于山西省西部，呈南北向带状分布，跨忻州市偏关县、河曲县、保德县，吕梁市兴县、临县、方山县、离石市、柳林县、中阳县、石楼县；临汾市永和县、隰县、大宁县、蒲县、吉县、乡宁县。
石炭一二叠纪含煤面积15532km2,共含煤6～15层，可采6～8层，煤层平均总厚7～28m，北厚南薄．禽煤系数9～20％；为气煤、肥煤、焦煤、瘦煤煤类．浮煤挥发分15.60～42.22％，Y值0～39mm，原煤灰分9.99～29.94％，山两组煤原煤全硫0.19～1.03％，太原组煤原煤全硫0.68～5.97％．原煤发热量(Qgr，d)23.39-32.46MJ／kg。103处煤炭产地保有查明煤炭资源储皱539.63亿t．其中基础储量151.21亿t(含储量69.45亿t），资源鲢388.42亿t。另有预测埋深2000m以浅的潜在煤炭资源量1304.15亿t。
4．两山煤山
位于山西省中部．跨太原市万柏林、晋源、古交市、清徐县．吕梁市交城县、文水县。
石炭一二叠纪含煤面积1779km2．共含煤ll～17层，可采7层，煤层平均总厚10～16m，含煤系数7～12％；为肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、无烟煤煤类，浮煤挥发分5.15-31.92％．Y 值0～45mm，原煤灰分5.49～49.81％，山西组煤原煤全硫0.12～4.01％，太原组煤原煤全硫0.21～10.47％，原煤发热量(Qgr,d)17.55～36.99MJ／kg。46处煤炭产地保有查明煤炭资源储量191.69亿t，其中基础储量96.14亿t(含储量57．62亿t)，资源量95.55亿t。太原西山煤田无预测潜在煤炭资源。
5．霍西煤田
位于山西省西南部，跨吕梁市汾阳市、孝义市、交口县，晋中市平遥县、介休市、灵石县，临汾市尧都区、霍州市、汾西县、洪洞县、襄汾县、蒲县。
石炭一二叠纪含煤面积5775km2，共含煤10～13层，可采5层，煤层平均总厚8～11m，含煤系数6～10％；为肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤煤类，浮煤挥发分11.96～43.50％，Y值0～56mm，原煤灰分5.00～45.43％，山西组煤原煤全硫0.16～5.46％，太原组煤原煤全硫0.14～14.36％，原煤发热量(Qgr，d)16．72～35.92MJ／kg。105处煤炭产地保有查明煤炭资源储量281.93亿t，其中基础储量128.78亿t(含储量62.00亿t)，资源量153.15亿t。另有预测埋深2000m以浅的潜在煤炭资源量189.38亿t。
6．沁水煤田
位于山西省东南部，跨太原市、晋中市、阳泉市、长治市、晋城市、临汾市等6个地级市，是山西省最大的煤田。
石炭一二叠纪含煤面积2730lkmz，含煤12～17层，可采7层，煤层平均总厚8～17m，含煤系数4～10％；为焦煤、瘦煤、贫煤、无烟煤煤类，浮煤挥发分3.20～20.68％，Y值0～28.5mm，原煤灰分7.75～43.7l％，山西组煤原煤全硫0.21～2.58％，太原组煤原煤全硫0.31～14.34％，原煤发热量(Qgr，d)24.48～36.25MJ／kg。258处煤炭产地保有查明煤炭资源储量878.19亿t，其中基础储量350.69亿t(含储量204.39亿t)，资源量0.72亿t。另有预测埋深2000m以浅的潜在煤炭资源量1954.43亿t。
此外，还订浑源、五台、繁峙、平陆、垣曲等煤产地，规模都较小，合计含煤面积约1419.1km2，14处煤炭产地保有查明煤炭资源储量6.46亿t，其中基础储量5.74亿t(含储量3.35亿t)，资源量0.72亿t。另有预测埋深2000m以浅的潜在煤炭资源量123.57亿t。
山西省煤炭勘查开发程度
一、大型煤炭基地、矿区区划
煤炭是我国的基础能源和重要工业原料，在我国能源结构中居主体地位，对国民经济
尤其是能源安全具有重要的战略意义。党中央、国务院高度重视煤炭资源的勘查与开发利用，国家规划确定在山西省建设晋北、晋中、晋东三大煤炭基地。国土资源部、国家发展和改革委员会在全国首批划定了19个煤炭国家规划矿区，其中在山西省有大同、平朔朔南、河保偏、柳林、离石、乡宁、西山古交、霍州、沁源、阳泉、潞安、晋城等12个。另有大同侏罗纪、河曲、宁武轩岗、宁武侏罗纪、静乐岚县、石(楼)隰(县)、襄汾、平遥、安泽、东山等10个非国家规划矿区，以及浑源、广灵、五台、垣曲、平陆等若干零散煤产地。
晋北煤炭基地位于山西省北部，跨大同、朔州、忻州、太原4市18个县(市)。包括大同煤田、宁武煤田及河东煤田北部以动力用煤为主的各煤炭产地。其中有大同、平朔朔南、河保偏3个国家规划矿区及大同侏罗纪、宁武轩岗、宁武侏罗纪、静乐岚县、河曲5个非国家规划矿区，查明煤炭资源面积5425.4km2，其中开发占用2144.8km2；预测埋深1200m以浅潜在煤炭资源面积1787.8km2。
晋中煤炭基地位于山西省中部及中西部，跨太原、吕梁、晋中、临汾、长治、运城6市的31个县(市)。包括太原西山煤田、河东煤田中南部、霍西煤田、沁水煤田西翼以炼焦煤为主的各煤炭产地。其中有柳林、离石、乡宁、西山古交、霍州、沁源6个国家规划矿区及石隰、襄汾、平遥、安泽4个非国家规划矿区，查明煤炭资源面积10023.5km2,其中开发占用4650.6 km2；预测埋深1200m以浅潜在煤炭资源面积7324.2km2。
晋东煤炭基地位于山西省中东部，跨太原、晋中、阳泉、长治、晋城、临汾6市的24个县(市)。包括沁水煤田北、东、南翼以贫煤、无烟煤为主的各煤炭产地。其中有阳泉、潞安、晋城3个国家规划矿区及东山1个非国家规划矿区，查明煤炭资源面积8129.3km2,其中开发占用3366.8km2；预测埋深1200m以浅潜在煤炭资源面积3541.8km2。
二、煤炭资源勘查现状
1．煤炭资源的勘查程度
经历建国以来半个多世纪的煤炭资源勘查投入，全省已勘查完成并列入2007年度矿产资源储量表的煤炭矿产地有668处。煤炭资源勘查面积23641km2,查明保有资源储量2688.16亿t。按地质勘查工作阶段划分，勘探(精查)298处，详查154处，普查122处，预查36处，其它58处。
此外，还有2001年以来勘查完成尚未列入矿产资源储量表的43处煤炭矿产地，勘查面积1484.2km2。其中勘探(精查)22处，勘查面积931.4km2；详查7处，勘查面积149.4km2；普查13处，勘查面积388.5km2；预查1处，勘查面积14.9km2。
2．煤炭勘查探矿登记情况
至2005年底，山西省境内累计持证勘查的煤炭项目92处，勘查区块覆盖面积3238.53km2。按工作阶段区分：勘探(精查)26处832.4km2。详查43处1149.03km2，普查23处1257.34km2。
三、煤炭开发现状
1.持证开采煤矿的构造
山西省煤炭资源整合后持开采登记证的各类煤矿(含单独保留的)2797处，占用面积合计10893.40km2矿井设计规模合计79585万t／a。≥30万t／a的矿井744处，占用面积7789.66km2矿井设计规模合计52073万t／a；9～30万t／a的矿井1941处，占用面积2992.16km2，矿井设计规模合计27047万t／a；<9万t／a的矿井112处，占用面积111.58km2矿井设计规模合计465万t／a。
2．煤炭生产、消费与加工转化
“十五”期间，山西省原煤总产量达21.2亿t，以年均6000万t的速度增长。2006年原煤产量达58118万t，其中国有重点煤矿30063万t，占51.7％；地方国有煤矿9655万t，占16.6％；乡镇煤矿18400万t，占31.7％。按井型区分，大型矿井29569亿t，占50.9％；
中型矿井5576万t，占9.6％；小型矿井及以下22974万t，占39.5％。按煤类区分，动力煤14087万t，占24.2％；炼焦煤30552万t，占52.6％；无烟煤13497万t，占23.2％。
山西是全国最大的煤炭产出省和调出省，原煤产量占全国总产量的25.7％，煤炭外调出省48373万t，占全省当年产量的83.2％。煤炭出口3577万t，占全国煤炭出15总量的48.2％。
截至2006年末，山西省煤矿企业选煤厂114处，核定能力26784万t／年，入选原煤18337万t，入选率31.6％，洗出煤量12413万t，产率67.7％．
四、煤炭资源勘查开发前景
1．煤炭资源勘查前景
根据煤炭资源赋存条件及勘查开发现状，结合矿业权设置方案，《山西省煤炭资源勘查开发利用规划(2006～2020)》在全省已查明尚未利用的煤炭矿产地和1200米以浅预测潜在煤炭资源范围内设置了勘查规划区127处，面积17073.93km2，按勘查工作程度区分，勘探3l处，详查23处，普查64处，预查9处。
2．煤炭开发前景
以山西煤炭资源赋存特点、开发利用现状为基础，以国家批准的晋北、晋中、晋东三大煤炭基地内的12个国家规划矿区建设为重点，以“控制总量、关小建大、有序开发、保障需求”为目标，进一步优化开发布局，调整利用结构，山西将建成全国重要的新型能源和工业基地，实现由资源大省向经济强省的跨越式发展。
“十一五”期间，国有重点煤矿生产矿井84处，矿井设计规模16403万t／年；≥30万t／年的地方乡镇煤矿生产矿井200处，矿井设计规模9952万t／年；在建及新建、改扩建国有重点煤矿45处，矿井设计规模1885l万t／年；30万t／年的地方乡镇煤矿88处，矿井设计规模l1185万t／年。
2011一2020年规划建设国有重点煤矿23处，矿井设计规模15340万t／年；≥30万t／年的地方乡镇煤矿21处，矿井设计规模6020万t／年。
到2020年，全省累计国有重点煤矿将达到152处，矿井设计规模50594万t／年；≥30万t／年的地方乡镇煤矿309处，矿井设计规模27157万t／年。总计46l处，总规模77751万t／年。
此外，全省30万t／年以下～9万t／年以上的小型矿井尚有1940处，矿井设计规模27017万t／年；9万t／年以下的小矿114处，矿井设计规模474万t／年，将按照“关小、改中、建大”的原则进一步整合或依法关闭。
山西省煤田构造地质
山西省煤田构造地质 一、地层 山西省除缺失古生界志留系、泥盆系和奥陶系上统、石炭系下统地层外，其它地层均有分布和出露。以五台山一恒山一云中山、吕梁山、中条山及太行山等地所出露的前寒武系为核心，向四周依次分布寒武系、奥陶系及上覆地层；以大同云岗、宁武一静乐、沁水及鄂尔多斯等构造盆地中央分布的侏罗系、三叠系为中心，向四周依次出露二叠系、石炭系、奥陶系。二者相结合，构成山西省境内地层展布的基本格局。 山西省境内的前寒武系在不同地区有明显差异。中太古界仅见于最北部，以各种麻粒岩为特征。上太古界下部以浅粒岩、斜长片麻岩、斜长角闪岩、透闪透辉岩、大理岩为典型组合，以夹有金云母、蛇纹石粗晶大理岩为特征；上部以不同变质程度的海相双峰式火山岩为主，含条带状磁铁石英岩为特征。下元占界以变质砾岩、石英岩、板岩、结晶自云岩为典型组合，并夹发育程度不等的变质基性火山岩。中元古界在恒山、五台山以白云岩为主；中条山、太行山以碎屑岩为主，中条山区的中元古界底部发育有较厚的安山岩。上元古界极不发育，偶见于中条山区。 古生界、中生界为未变质的沉积盖层，不整合覆于前寒武系上。下古生界寒武系、奥陶系以陆表海环境下沉积的碳酸盐岩为主。上古生界石炭系中统一二叠系下统以近海平原海陆交互相沉积为主，平行不整合覆盖于下古生界上，岩石组合为石英砂岩、砂质泥岩、泥岩、煤、石灰岩，其中石炭系中统本溪组、上统太原组和二叠系下统下部山西组以底部富铁、铝和中部含多层煤为特征，是山西重要的含煤地层；二叠系下统及上统以近海内陆盆地环境下沉积的杂色泥岩夹黄绿色长石石英(杂)砂岩为主。中生界三叠系以大型内陆干旱盆地环境 下沉积的紫红色、灰绿色长石砂岩夹紫红色泥岩为主；侏罗系、白垩系为小型山间盆地环境下沉积的砾岩、紫红色泥岩为主，其中北部大同、宁武侏罗系中统大同组为内陆河湖沼泽相含煤岩系。 新生界古近系(下第三系)分布局限，仅见于中条山以南的平陆、垣曲一带，属磨拉石相堆积。 新近系(上第三系)及第四系分布广泛，岩相变化大。中部盆地中以河、湖相灰绿色泥、粉砂、细砂沉积为主，高原、山地以灰黄色、红色 土状堆积为主，河谷中以河流相砂砾、粉砂质土沉积为主。在大同、忻定、晋中、临汾、运城等盆地中分布集中，厚度较大。 二、火成岩、变质岩 侵入岩以花岗岩类为主，斜长花岗岩、花岗闪长岩、闪长岩、二长岩，主要出露在恒山、五台山、云中山、吕梁山和中条山区。火山岩以玄武岩、安山岩、玄武安山岩为主，空间分布局限，大多发育于地壳拉张时期的裂陷或裂谷中，唯中生代火山岩形成于受挤压的活动地带。 山西的前寒武系除中、上元古界外，全部变质岩是四期变质作用的产物。中太古期变质岩普遍达麻粒岩相。晚太古早期变质岩一般属高角闪岩相。晚太古晚期递增变质作用明显，由低绿片岩相、高绿片岩相到低角闪岩相、高角闪岩相。早元古期变质岩一般仅达低绿片岩相的板岩、千枚岩级。 三、构造层及构造演化 山西地质构造的演化经历了褶皱基底形成阶段、沉积盖层发育阶段和地壳活化沉积堆积阶段。 褶皱基底形成阶段包含前五台、五台、吕梁3个构造层。前五台时期表现为若干分散的古陆核，以褶皱为主的旋扭构造为特征。五台早期表现为陆核间形成现今呈北东东向裂陷槽，并以边沉积边形成剥离断层为特征；晚期则以伴随裂陷槽闭合而出现的挤压、上冲推覆
对煤田地质构造及储量的研究分析
对煤田地质构造及储量的研究分析 发表时间：2017-11-01T13:30:11.490Z 来源：《防护工程》2017年第14期作者：余飞龙[导读] 本文简要的分析了煤田地质构造及储量，以供参考。 宁夏回族自治区煤田地质局宁夏回族自治区摘要：我国煤炭资源丰富，同时煤炭又是我国电力系统的主要发电能源，系统分析地质构造条件对煤田的复杂性的影响，并对煤层的复杂性进行评价以及对煤田的储量进行分类，对我国更好的利用煤炭资源具有重要意义。本文简要的分析了煤田地质构造及储量，以供参考。关键词：地质构造；煤层复杂度；储量 1对煤田地质构造的复杂程度以及储量进行分类的必要性煤炭资源是我国的重要资源，其为我国的经济发展和人民生活水平的提高做出了重大贡献。但是，随着开采工作的不断进行，煤田的开采难度正逐渐加大，一些煤田的地质构造十分复杂，这给开采工作带来了很大的麻烦。不仅如此，一些煤田的储量较低，如果投入大量资金无法得到相应的回报，这也使一些开采工作陷入两难，让开采工作很难开展。 一般而言，通常勘探煤炭资源的程序是“找煤——普查——煤田详查——精查”等几个阶段。多数情况下，我国的煤炭开采工作首先要保证重点，另外要兼顾一般，同时还要依据“先富后贫、先近后远、先浅后深、先易后难”这一标准进行。这也就意味着，在对煤田进行开采之前，我国都要求要先对煤田进行考察，对其地质情况有一个大概的了解后，才可以去选择相应的勘探区。选定了勘探区后，一定要对其进行深入地了解，要掌握勘探区的地质情况和储量等。只有这样，将地质规律得以更好利用，才能够保证科学合理地指导煤田地质勘探的实践工作进行，选择合适的勘探手段，布置精密的勘探工程，确定准确的勘探程度，预算精确的勘探成本，明确地质情况，因地制宜地筛选开采技术条件，获取各级煤炭的储量，也为矿区的开发和建设提供资料。这样一来，开采工作就可以在考虑多方面因素后更为安全、有效。 2 地质构造的复杂程度类别 对煤田地质构造的复杂程度进行分类可以更好地指导开采工作。具体而言，按照所选地域的地质构造、形态、断层和褶曲的实际情况，并考虑受火成岩影响程度，一般来说，勘探区的地质构造的复杂程度类别如下所述。 2.1简单构造 简单构造的地质并没有太大的起伏，勘探区内的煤层并没有较大的走向与倾向情况出现，断层出现的情形也少，没有、或者很少受火成岩影响。通常，煤层几乎都是水平走向，仅有较小的倾角，也极少出现类似缓波状起伏的情况。勘探区呈现的主要是缓倾斜至倾斜的简单单斜、向斜或背斜构造，较为特殊的一些地区，也会出现方向较为单一的宽缓褶皱情况。 2.2中等构造 中等构造煤田地质中，其含煤地层在沿走向和倾向的产状中，会有一定变化，有时也会受到火成岩的影响。它的特征具体表现为：含煤地层地层倾角较小，沿走向和倾向均发育宽缓褶皱；可能存在的较多断层，出现在简单的单斜、向斜或背斜基础上。除上述之外，个别的一些地区，还会出现规模不大的褶曲，或者是地层倒转情况。 2.3复杂构造 勘探区内如果为复杂构造，其含煤地层就会在走向与倾向上呈现出较大的变化，且会存在一些断层，偶尔出现受火成岩影响较大的情况。或者勘探区会因为受到几组断层的破坏而出现在单斜、向斜或背斜的基础上，次一级褶曲和断层均很发育，且出现较多的断层。 2.4极复杂构造 极复杂构造对勘探和开采工作带来的影响是非常大的，因为这种地质构造的勘探区内含煤地层的走向和倾向变化是非常大的，且断层极其发育，火成岩往往会对煤层造成极大的破坏。区内的褶皱地层非常多且十分紧密，存在非常密集的断层。正因为地质构造的复杂性，在勘探区内往往会将煤层安全性进行必要的分类，有稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层、极不稳定煤层四种，以促使能够保证工作的安全性、有效性，促使其顺利开展。 3储量级别和储量分类煤炭是我国重要的矿产资源之一，其具有很高的经济利益价值，能够带动人们生活水平的提升，同时也能促进社会的发展。但是基于煤田的地质构造具有复杂性，因此我们对实际经验和大量研究进行了总结，将煤田的地质复杂结构进行了分类，对储量的级别以及储量进行了分类。从而选择合理的勘探方法，进而促进煤炭开采安全、有效、快速的进行。 3.1储量的级别 通常衡量和统一区分矿产可靠程度或储量精度的等级标准叫做储量级别。煤田的地质勘探工作分为数个阶段，且以不同的地质研究程度来探明地下煤炭的储量。目前我国的通用规范中，把储量从高到低划分为四个级别：A级、B级、C级和D级；其中，高级储量为A级和B 级，而低级储量为C级和D级。 （1）A级储量。在精查勘探阶段，通过使用用钻孔或巷道等较密的勘探工程控制来探测A级储量所要求的线距内圈定的储量叫A级储量。该资料是煤矿建设投资以及煤矿企业编制生产计划的重要依据。 （2）B级储量。在详查和精查勘探阶段，通过使用用钻孔或巷道等较密的勘探工程控制来探测B级储量所要求的线距内，或是A级储量外推的储量圈定的储量叫B级储量。该资料同样是煤矿建设投资以及煤矿企业编制生产计划的重要依据。 （3）C级储量。在普查、详查、精查各阶段，通过使用用钻孔或巷道等较密的勘探工程控制来探测C级储量所要求的线距内，或是B 级储量外推的储量圈定的储量叫C级储量。它可配合A级和B级储量作为小—中型矿井建设发展的重要资料，同时，它还为小型矿井的建设设计和投资的提供重要的参考依据。 （4）D级储量。在找煤的初始阶段，通过地质填图以及开挖探槽等少量的勘探工程，以及经地球物理勘探及有关的地质资料证实的储量叫D级储量。它一般作为煤矿的长远发展指导资料，具有重要的指导意义。（表3为A，B，C，D级具体标准） 3.2 储量分类
地质构造的发展演化
地质构造的发展演化 中国自始太古代开始孕育陆核以来，大致可划分为古陆壳生长发展时期、古板块早期活动与中国古陆块形成时期、古板块主要活动与中国古大陆镶合时期、中生代板块活动与陆内构造时期等4个大地构造发展演化时期，特别是随着陆块的形成，于中晚元古代开始板块活动以来，出现一系列重大的地质构造事件（表5－2）。 太古代－早元古代古陆壳生长时期 始太古代鞍山白家坟深成侵入岩的形成是我国已知最古老的构造热事件，说明华北原始陆核已开始生长，塔里木陆核也在稍晚进入孕育时期。陈台沟运动（任纪舜，1997）和迁西运动至中太古代末阜平运动，华北、塔里木也可能包括上扬子有陆核形成。这时陆壳已有一定刚度，于晚太古代五台期和早古元古代滹沱纪时已开始有大规模裂陷作用发生。此后陆壳继续生长，至早元古代末，经吕梁运动中国早前寒武纪克拉通基本形成。其中华北陆块已基本固结，塔里木陆块也已初步成型。 中晚元古代古板块早期活动与中国古陆块形成时期 中晚元古代时期开始了古板块活动，经裂解－汇聚，中国古陆块基本形成，也是罗迪亚超大陆的形成时期。 四堡－晋宁期 1 中元古代早期裂谷期 华北、塔里木、扬子等早前寒武纪古克拉通离散，华北与扬子间有中元古代松树沟等蛇绿岩带发现，其间当有洋盆相隔。华夏早前寒武纪克拉通这时从扬子克拉通分离出来，出现了华南小洋盆。各克拉通内部或边缘广泛发生裂陷，华北陆块北部形成了渣尔泰－白云鄂博裂谷带，中部有太行－燕山裂谷带，南缘有汉高－熊耳裂谷带。晋冀鲁三省发育的岩墙群主要岩脉K－Ar年龄值1 680 Ma～1 775 Ma。在塔里木板块周缘如阿尔金北侧和中天山地区的中元古界为含火山岩的砂泥质复理石，均属不稳定型沉积，扬子地区在早前寒武纪古克拉通的基础上，大部分地区形成了巨厚的浊流沉积，在江南陆缘桂北、湘北有科马提岩分布。华
十大地质构造运动详解
十大地质构造运动详解 一、迁西运动 迁西运动是发生于中国北方始太古代末的一次构造运动及构造—热事件。因XX迁西得名。在冀东，表现为迁西群遭受强烈的变形、以角闪岩相—麻粒岩相为主的变质作用和以钠质花岗岩为主的岩浆事件。在华北及东北南部各太古宙麻粒岩—片麻岩区最具有广泛性和一定代表性，属于一次主要的构造运动。铁架山运动、兴和运动与之相当，为迄今中国境内确定之最早的构造运动。 迁西构造期，简称迁西期，是始古太古代（4500-3600Ma）期间的构造期，迁西期是今中国及周边地区的第一个构造期，是古陆块形成和陆壳克拉XX的时期。由于年代过于久远，目前的研究还极不充分。 二、阜平运动 阜平运动是古太古代的一次褶皱运动，其时限置于3600-3200Ma。阜平运动在华北各太古宙变质岩区影响较广，它使阜平群及更老地层普遍发生变形和产生以角闪岩相为主的区域变质，并伴随大量花岗质岩浆侵位。 三、五台运动 五台运动（Wutai orogeny）由马杏垣等于1955年创名，是新太古早期的一次褶皱运动。是根据新太古界五台群与古元古界滹沱群之间的角度不整合确定的。广义的五台运动应包括甘泉不整合、探马石不整合及金洞梁不整合等3个褶皱幕。在华北除太行、吕梁及中条山
等地发现不整合界面外，阴山、燕山、辽东、吉南及豫西等地皆已获得与之有关的构造—热事件的同位素年龄数据；在XX塔里木库鲁克塔格地区，达格拉格布拉克群与上覆古元古界的不整合应与之相当。在扬子古陆西缘XX群中麻粒岩相层位取得2451百万年的锆石U-Pb 年龄，可能亦属五台运动的构造—热事件之反映。 四、吕梁运动 是古元古代(2500-1800Ma)期间的构造期，在此期间，在今中国及周边地区发生了吕梁运动或称吕梁事件。 因为吕梁运动在吕梁山的表现最典型，故而得名。与此同时，五台山地区也有比较强烈的构造运动，学术界称之为滹沱运动（以滹沱河命名），所以也有不少人把吕梁期称为滹沱期。吕梁运动的其他名称尚有中条运动（晋南）、兴东运动（）、凤阳运动（）和中岳运动（XX 登封）等。吕梁期相当于国际地质科学联合会(2004)确定的古元古代成铁纪(2500-2300Ma)、层侵纪(2300-2050Ma）和造山纪(2050-1800Ma)的全部。 吕梁期的年代久远，目前只能对这期间的构造运动做粗略的描述。在吕梁期，可以识别出构成后世中国大陆的五个地块，即原始中朝地块、扬子地块、华夏地块、XX地块和准噶尔地块。其中原始中朝地块是在吕梁期第一次由塔里木克拉通和中朝克拉通等小陆块拼合而成的，从而形成了统一的结晶基底。 其他地块在吕梁期也发生了强度不同的构造运动，但都未能形成统一的结晶基底。
构造地质学期末复习重点总结(完整版)
1、地质构造：组成地壳或岩石圈的岩层或岩体等，在内外地质动力作用下所产生的各种变形 2、构造地质学：研究地壳上各级各类地质构造的发生、发展、演化及其与矿产分布、地震、工程稳定性、环境演化等的关系的一门学科。 3、面状构造产状要素：走向、倾向、倾角。 走向：某一倾斜构造面和任意水平面的交线。倾向：在构造面上，沿倾斜面引出垂直走向线的直线，称倾斜线，倾斜现在水平面上的投影线向下倾斜一段的方位角 倾角：构造面上的倾斜线与其在水平面上投影线之间的夹角 4、方位角法：倾向+倾角(45 °∠30 °) 5、象限角法：走向+倾角+倾向（N30°E, 45 °SE) 6、线状构造产状要素：倾伏、侧伏。 7、倾伏：倾伏向+倾伏角，如：330 °∠20 °或N30°W,20° 8、侧伏：侧伏角+侧伏向/构造面产状,如: 20°S／N30°E，45 °SE 。 注意：学会将方位角换成象限角 9、水平岩层与倾斜岩层的区别：①水平岩层：老下新上，沟谷老，山脊新。倾斜岩层：在没有发生倒转的前提下，顺着岩层的倾向，岩层的时代由老到新排列；②水平岩层：地质界限随着地形等高线的弯曲而弯曲。倾斜岩层在野外和地形地质图上呈条带状分布，切割地形等高线；③水平岩层的厚度等于岩层顶面和底面的标高差；④水平岩层露头宽度的变化受岩层厚度和地面坡度的影响。（地缓而宽大，地陡而窄小）。倾斜岩层：横穿沟谷的岩层倾角越大，岩层的条带越接近条带状，若岩层的倾角越小，则岩层越弯曲。 10、倾斜岩层的厚度：真厚度（h）=铅直厚度（H）×cosa （真厚度永远小于或等于铅直厚度） 11视厚度（h’）=铅直厚度（H）×cosb （真厚度永远小于视厚度） 12、V字形法则：①岩层的倾向与地面的坡向相反时，岩层的界限与地形等高线的弯曲方向相同，即“相反相同”，但岩层界限弯曲的曲率小于地形等高线的曲率；②当岩层的倾向与地面的坡向相同时，岩层的倾角大于地面坡度角时，岩层的露头界限与地向等高线成相反方向，即“相同相反”；③当岩层的倾向与地面的坡向相同时，岩层倾角小于地面坡度角时，岩层界限与地形等高线的弯曲方向相同，即“相同相同”，岩层界限弯曲的曲率大于地形等高线的曲率。 13、平行不整合接触特征：1假整合面上下两套岩层的产状，在大范围内彼此平行排列；2缺失部分地
地质构造及地质图
二、地质构造及地质图 Ⅰ．名词解释 1．地质构造P23 构造运动引起地壳岩石变形和变位，这种变形、变位被保留下来的形态被称为地质构造。 2．地质作用P24 是指由自然动力引起地球（最主要是地幔和岩石圈）的物质组成、内部结构和地表形态发生变化的作用。 3．绝对年代法P25 是指通过确定地层形成时的准确时间，依此排列出各地层新、老关系的方法。 4．相对年代法P25 是通过比较各地层的沉积顺序、古生物特征和地层接触关系来确定其形成先后顺序的一种方法。 5．褶皱构造P32 在构造运动作用下，岩层产生的连续弯曲变形形态。 6．背斜P32 岩层弯曲向上凸出，核部地层时代老，两翼地层时代新。正常情况下，两翼地层相背倾斜。 7．向斜P32 岩层弯曲向下凹陷，核部地层时代新，两翼地层时代老。正常情况下，两翼地层相向倾斜。 8．节理P35 是指岩层受力断开后，裂面两侧岩层沿断裂面没有明显的相对位移时的断裂构造。 9．断层P37 是指岩层受力断开后，断裂面两侧岩层沿断裂面有明显相对位移时的断裂构造。 10．地质图P43 是把一个地区的各种地质现象，如地层、地质构造等，按一定比例缩小，用规定的符号、颜色和各种花纹、线条表示在地形图上的一种图件。 Ⅱ．单项选择题（在下列各题中选最佳答案，将其代码填在括号中） 1．岩层产状是指（）。P31 A．岩层在空间的位置和分布B．岩层在空间的延伸方向 C．岩层在空间的倾斜方向D．岩层在空间的倾斜程度2．岩层的倾角表示（）。P31 A．岩层面与水平面相交的夹角B．岩层面与水平面相交的交线方位角 C．岩层面最大倾斜线与水平面交线的夹角D．岩层面的倾斜方向
3．当岩层界线与地形等高线平行时，岩层是（）。P30 A．缓倾岩层B．陡倾岩层C．水平岩层D．直立岩层4．岩层产状记录为145∠5时，表示岩层的走向为（）。P32 A．5°B．145°C．35°D．175° 5．岩层产状记录为S45°E∠15°S时，表示岩层倾向为（）。P31 A．N45°E B．S45°E C．S45°W D．N45°W 6．褶曲存在的地层标志是（）。P34 A．地层对称重复B．地层不对称重复 C．地层不对称缺失D．地层对称缺失 7．褶曲按横剖面形态分类，主要依据褶曲（）的相互关系分类。P33 A．枢纽和轴面产状B．轴面产状和两翼岩层产状 C．轴面产状和轴线产状D．枢纽和两翼岩层产状 8．轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等的褶曲是（）。P34 A．直立褶曲B．平卧褶曲C．倾斜褶曲D．倒转褶曲9．轴面倾斜，两翼岩层产状倾向相同,其中一翼为倒转岩层的褶曲是（）。P34 A．直立褶曲B．平卧褶曲C．倾斜褶曲D．倒转褶曲10．地层对称重复，中间老，两边新，地层界线平行延伸，表示该地区存在（）。P32 A．水平背斜B．水平向斜C．倾伏背斜D．倾伏向斜11．节理延伸方向与岩层延伸方向一致时，叫做（）。P36 A．倾向节理B．斜交节理C．走向节理D．横向节理12．节理按成因分为原生节理，构造节理和（）。P35 A．冷缩节理B．张节理C．成岩节理D．次生节理 13．正断层是指断层的（）的现象。P37 A．上盘相对向上运动B．上盘相对向下运动 C．下盘相对向下运动D．两盘水平错动 14．逆断层是指断层的（）的现象。P38 A．下盘相对向上运动B．下盘相对向下运动 C．上盘相对向下运动D．两盘水平错动 15．构造角砾岩是断层存在的（）。 A．唯一标志B．重要标志C．必要条件D．充分条件16．地层出现不对称重复，缺失时，则有（）存在。 A．向斜B．背斜C．断层D．角度不整合接触 17．当岩层走向与断层倾向一致时，叫做（）。P39 A．走向断层B．倾向断层C．斜交断层D．横断层 18．泥裂开口所指的方向一定是（）。P26 A．岩层的底面B．岩层的顶面C．地表的表面D．河床的底面
煤田地质构造复杂程度分析与处理 赵钧儒
煤田地质构造复杂程度分析与处理赵钧儒 发表时间：2018-08-07T11:56:24.133Z 来源：《防护工程》2018年第7期作者：赵钧儒[导读] 在我国发展过程中，煤矿是我国重要的能源，煤田地质构造是煤矿资源开采和利用中需要首先考虑的问题 山东省煤田地质局物探测量队山东济南 250000 摘要：在我国发展过程中，煤矿是我国重要的能源，煤田地质构造是煤矿资源开采和利用中需要首先考虑的问题，尤其是一些复杂的煤田地质构造，对煤炭资源开发利用的影响是非常大的。复杂的地质构造不仅使一些深埋地下的煤炭资源难以得到开采利用，造成资源的浪费，并且对于可开采储量而言也增加了开采工作的难度，对煤矿的正常生产带来了很大影响。因此，我们在煤矿开采前必须要对煤田地质构造的基本情况和复杂程度进行分析和了解，才能更为科学、合理地布置井下巷道和组织煤矿生产。 关键词：煤田地质构造；复杂程度分析；断层处理 引言 煤矿是宝贵的矿产资源，被称为“工业的食粮”，在社会经济建设和工业生产中发挥着重要的作用。我国拥有丰富的煤炭资源储量，但由于大多深埋地下，所以开采的难度比较大，开采中也必然会受到煤田地质构造的制约。煤田地质构造按照其复杂程度可分为简单构造、中等构造和复杂构造等几种类型，复杂程度越高的地质构造下煤炭开采的难度越大，对开采的技术要求也更高。例如，裂隙、断层等复杂地质构造对煤矿回采率和工作面布置都有很大的影响，不仅恶化了井下工作环境，还造成了煤层顶板的不稳定，增加了井下顶板冒落、涌水等事故发生的可能性，限制了煤炭资源的开发，对煤矿安全生产构成极大威胁。因此，我们在煤矿开采前必须要摸清该地区的煤田地质构造，掌握其复杂程度，才能在科学指导下合理设计巷道和工作面，做好相应的技术准备工作，为煤炭资源开发利用和煤矿安全生产提供保障。 1煤田地质构造特征浅析 1.1断层 (1)在该断层结构中，主要是以正断层出现，并且具备较为明显的活动性特点，这也是该地质构造中比较突出的特点。这种断层结构还能够在左行走滑方面表现出较为理想的作用效果，能够在相应发育过程中表现出较为理想的作用机制运行效果。(2)该断层的相应分级控制性也是比较突出的一个表现，需要对于其规模级别重点关注。 1.2褶皱 褶皱主要表现为次级褶曲，并且呈现系列分布效果。这种褶皱的出现和地质构造的断裂构造存在较为密切的关联性效果。 1.3滑动构造 滑动构造一般是指地质体在水平方向上的滑动变化。宁阳煤田在该方面表现为滑面的多级滑动构造系，作为滑动系统在滑动过程中形成一系列与主滑面有成生联系的次级滑面，这些次级滑面多沿煤层、泥岩及其与砂岩、石灰岩等坚硬岩层间的界面等构造软弱面发育。某煤田的滑动构造在不同的构造区段具有明显的差异性。东部构造区主要以重力为动力源，为一种常见的重力构造类型。表现为在掀斜断块的基础上，滑动系统在本身重力的作用下沿构造软弱面向下滑移，蠕动流变。该类型滑动构造一般滑速慢，滑距不大，地层滑失量较少，滑动方向与断块掀斜方向相同，与地层倾向一致。西部构造区的滑动构造表现为重力－伸展型，动力来源以重力为主，附加有侧向伸展力。其突出特点是滑动断层往往呈铲式，上陡下缓，地层缺失量大，远远大于重力型滑动构造的地层缺失量，这类滑动构造在宁阳煤田乃至鲁西其他煤田都具有典型的代表性。 2地质构造条件对煤层复杂性的影响分析 断层是地质构造运动中广泛发育的构造形态，是较为常见的断裂构造，断层的出现严重破坏了岩层的完整性和连续性，造成了地质构造稳定性的下降。通常情况下，煤田地质构造的复杂程度是以断层密度、断层落差和断层倾斜角度为主要评价指标的。除此之外，煤层厚度、煤层倾角也是需要全面考虑的因素。各种断层因素的影响下使煤层被破坏的程度也不尽相同，对煤田开采也带来了各种各样的困难。以煤层厚度为例，如果煤层厚度较大，一些落差较小的断层对其造成的破坏影响较为有限，也较有利于大规模的机械化采煤作业；而同样的断层落差对薄煤层则可造成比较大的破坏，使煤层的连续性下降，给煤层开采带来很多困难。在煤矿生产中，必须要对煤田地质构造进行认真分析，不断改进采煤工艺和技术方法，才能适应各种复杂地质构造下的采煤生产。 3煤矿生产中对裂隙和断层的处理 3.1断层的判断 断层是岩体、岩层在受力发生断裂变形时，断裂两侧岩块沿破裂面发生显著位移的断裂构造。断层的出现不是孤立的，而是与周边环境密切相关的，它们规模不等，大小不一，附近煤岩层中常伴有一些非正常情况的地质现象，我们可以根据这些地质现象来判断断层的存在，并在巷道开拓中做好过断层的准备工作。断层的宏观判断标志主要有：煤岩层的重复或缺失，煤岩层的不连续，断层角砾岩和褶曲的突然变化等。 3.2巷道掘进中遇断层的处理 巷道掘进遇断层可分为平巷过断层和斜巷过断层两种情况。平巷过断层时可采用顺断层面掘进过断层和穿过煤层顶、底板横穿断层掘进两种掘进方式。上山、下山等倾斜巷道遇断层时，则应根据实际的地质情况和生产需要采取一种或多种形式通过断层。当断层落差较大时，为防止丢煤和减少岩巷作业，可采用石门、立眼等方式进入另一煤层；当断层落差较小时，可采用挖底、挑顶和两者相结合的方式直接通过断层。 3.3工作面布置中对裂隙的处理 回采工作面的布置需考虑煤层顶板裂隙的发育和方向，如果工作面与主要裂隙方向平行，那么顶板则会因为失去支撑而发生冒顶片帮事故。因此在布置回采工作面和巷道掘进时，应与主要裂隙方向保持足够的角度，保持顶板与围岩的整体性，使顶板具有一定的支撑和保护，分散顶板围岩对支架的集中作用力，从而减少和避免冒顶片帮事故的发生。
中国煤田地质概况
中国煤田地质概况 一我国煤炭资源分布特点 (一）地域分布 中国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，成煤期多，储量大，分布广，煤种齐全，开发条件较好。各省区按煤炭资源总储量排序依次为：新疆、内蒙古、山西、陕西、宁夏、甘肃、贵州、河北、河南、山东等省区，均拥有全国资源总量的2％以上。其中，新疆、内蒙古、山西3省区约占70％。 (二）煤类 我国的煤种从褐煤、烟煤到无烟煤均有广泛分布，不同煤种在资源总量中所占比例为：烟煤83％、无烟煤9％、褐煤8％，其中炼焦用煤约占资源总量的1／5。 三）我国煤炭资源地域分布特点 我国煤炭资源地域分布具不均衡性： 1.在地理分布上的总格局是西多东少、北富南贫； 2.与地区经济发达程度呈逆向分布的特点； 3.可以露天开采的矿区（或煤田）只有13个，煤炭资源量仅占全国煤炭保有资源量的4% ，并多是褐煤； 4.煤田构造普遍比较复杂； 5.煤矿高沼气井和瓦斯突出矿井多。 二中国的含煤地层和聚煤盆地构造的基本特点 (一）主要聚煤期及沉积环境
从早古生代腐泥煤类的石煤至第四纪泥炭，共有14个聚煤期，其中最重要的聚煤期是：①南方早石炭世，②华北石炭-二叠纪，③华南二叠纪，④华南晚三叠世，⑤西北早、中侏罗世，⑥东北晚侏罗一早白垩世，⑦东北、西南和沿海第三纪，共7个主要聚煤期。 中国各主要聚煤期的沉积环境与聚煤规律可以按5个时期加以概括： （1）在石炭纪、二叠纪时期，华北和华南大型陆表海坳陷盆地的总体古地理格局是：从陆到海依次出现冲积扇—辫状河、曲流河—湖泊、碎屑滨岸带（包括三角洲、有障壁海岸，无障壁海岸）、滨浅海沉积、浅海碳酸盐沉积；（2）晚三叠世华南聚煤古地理环境，在西部川滇前陆坳陷的四川盆地，主要是滨海平原、滨海—湖泊三角洲平原、滨海冲积平原和滨海山间平原； （3）早—中侏罗世含煤盆地类型与盆地大地构造位置及基底性质密切相关；（4）中国北方晚侏罗—早白垩世内陆断陷盆地、山间坳陷盆地和近海坳陷盆地的沉积环境又别具一格； （5）古近纪含煤盆地主要分布于大兴安岭—太行山以东和秦岭以北，以及广西西南部。新近纪含煤盆地绝大部分分布在云南境内。 （二）中国的含煤地层 1、中国含煤地层的分布 中国含煤地层的时间分布与全球主要聚煤期基本一致。聚煤作用较强的时期是：早寒武世，早石炭世，晚石炭世—早二叠世，晚二叠世，晚三叠世，早、中侏罗世，早白垩世，第三纪。 中国含煤地层的空间分布形成了东北、西北、华北、西南、华南五大聚煤区。 2、中国含煤地层的沉积类型
东北地区地质构造演化
东北地区地质构造基本特征 摘要：东北地区属于古亚洲洋与滨太平洋两大构造域的构造作用叠加区。前中生代时期，其地质构造格局以南北分异为主，南部为华北陆块区，北部为兴蒙造山区，总体上以古亚洲洋构造域东部的华北与西伯利亚两大古陆、中间地块与造山褶皱带交织分布为特征。中生代以来，由于受洋－陆体制相互作用引起的地幔上隆和大陆边缘地壳减薄影响，形成北东向分布的山脉和盆地构造格局。古亚洲洋与滨太平洋构造域的发展、演化、相互作用与叠加，不但对我国大陆边缘北部地区的地壳结构构造产生重大影响，造就并控制了本区矿产资源的形成与时空配置；新构造运动制约着本区山、水和土地资源的分布，以及现代地质环境与灾害的发生与发展。 关键词：区域地质东北地区 东北地区包括辽宁省、吉林省、黑龙江省及内蒙古自治区东部四盟（市）地区。该区属于古亚洲洋与滨太平洋两大构造域的构造作用叠加区，其地质构造极为复杂。 前中生代南部为华北陆块（华北克拉通）区，北部为兴蒙造山区。中生代以来（主要是晚中生代以来）发育和叠加了东亚大陆边缘与太平洋板块相互作用，形成了呈北东－北北东向展布的巨型陆缘断裂系统、岩浆岩带和盆－山体系。 1．华北陆块区 东北地区南部的陆块区属于华北陆块区的东段，其主体分布于辽宁和吉林省的南部。根据目前的调查研究成果，可将该区进一步划分为鞍山－本溪－龙岗、辽南及辽西（晋冀古陆块）等不同的块体；鞍山－本溪－龙岗地区是我国最古老岩石出露区，具有38亿年的地质发展历史，除发育少量中太古代花岗岩以外，其主体岩石为形成于新太古代的TTG杂岩，表壳岩也较为发育。南部的辽南地块主要为新太古代的石英闪长岩－花岗闪长岩岩石组合。在龙岗和辽南地块之间为近东西向延伸，并伴有早元古代花岗岩侵位的元古代辽河群－集安群－老岭群分布区。南部地区新元古代地层发育，显示了其在年代、岩石组合与大地构造发展历史上与北部鞍山－本溪－龙岗地块的差异。古生代地质建造主要分布在太子河－浑江一带，其地层层序与华北地块的其它地区大体可比。突出的特点是辽吉东部地区的中生代花岗岩岩浆活动极为发育，分布面积达数万平方千米，各种岩石类型齐全，并伴有大量不同规模的内生金属矿床产出。中生代火山岩局部发育，形成规模不等、展布方向不同的火山－沉积盆地。 1.1 区域地层 本区属于华北地层大区（Ⅴ）的晋、冀、鲁、豫地层区。 1.1.1 太古宇（Ar） 始太古界（>3600Ma）的地质记录仅见于冀东黄柏峪和辽宁鞍山附近白家坟地区，代表着华北陆块最古老的硅铝质地壳，但未见具有确切依据的始太古代地层。 古太古界（3600Ma～3200Ma）零星出露于辽宁鞍山地区，岩性为片麻状斜长角闪岩类、片麻状－条纹状镁铁闪石石英岩类和糜棱岩化长英质片麻岩，条带状磁铁石英岩等。 中太古界（3200Ma～2800Ma）主要分布于辽西、辽东和吉南，以大小不等的残留体分布于中、晚太古代变质深成侵入体中。岩石组合以斜长角闪岩、黑云角闪变粒岩、磁铁石英岩为主，有时出现麻粒岩和含特殊变质矿物的各种片岩；在辽西还出现大理岩。 新太古界（2800Ma～2500Ma）包括辽宁北部的红透山岩组、金风铃岩组、沈家堡子岩组以及吉林南部的夹皮沟岩群、辽西零星出露的红旗营子岩群、崇礼岩群及遵化岩群。新太古代岩石经历了绿片岩相到角闪岩相的变质作用及其相关的TTG岩套的侵入，形成了我国
第3章 地质构造及对工程的影响
第3章 地质构造及对工程的影响 地壳运动：指由于地球内动力而引起的地壳变形和变位。 包括：升降运动：指垂直地表的运动（沿地球半径方向的上升或下降运动）。 水平运动：指平行于地表的运动（沿地球切线方向或沿水平方向的构造运动）。 地壳运动的结果：导致地壳岩石产生变形和变位，并形成各种地质构造(构造变动在岩层和岩体中遗留下来的各种构造形迹）。 第一节 水平构造和单斜构造 一、概念 沉积岩层形成时的原始产出状态(即产状)大多数是水平或近于水平。如果经受地壳运动（垂直抬升）的影响，改变了原始形成时的位置，但仍保持水平产状的一套水平岩层组成的构造，称为水平构造。 岩层受构造运动的影响，不仅改变了岩层形成时的位置，而且改变了原有的水平状态，使岩层面向同一方向倾斜，并与水平面具有一定的交角，便形成了单斜构造。常常是组成其它构造(褶曲一翼，断层一盘等)的一部分。 二、岩层产状 岩层的产状常用岩层的走向、倾向、倾角来确定，这三者称为产状要素。在野外产状要素直接用地质罗盘进行测量。 第二章 褶皱构造 褶皱指组成地壳的岩层，受构造应力的强烈作用，使岩层形成一系列波状弯曲而未丧失其连续性的构造。岩层的连续性整性末遭到破坏，是岩石塑性变形的表现。 褶皱构造的基本类型 一、褶曲：褶皱构造中的一个弯曲 二、褶曲的类型 1、褶曲的基本形态是背斜和向斜。 产状要素 走向 岩层面与水平面的交线，称走向线走向线 两端所指的方向称走向 倾向 垂直于走向线沿层面向下所引的直线，称倾斜线。其在水平面上的投影线所指方向，称为倾向 倾角 倾斜线与其在水平面上的投影线间的夹角 褶曲 的要素 核：褶皱中心部分的地层 翼：核部两侧对称出露的地层 轴线：轴面与地面的交线 枢纽：轴面与层面的交线 枢纽在空间上的产出状态：枢纽水平、枢纽倾斜 轴面：指大致平分褶皱的一个假想面
《构造地质学》地质读图例题(精选)
构造地质学读图题精选 1、褶皱描述 褶皱的描述包括以下内容：褶皱名称(地名加褶皱类型)、分布地点及范围、延伸方向、核部及两翼地层、两翼产状及其变化、转折端形状、褶皱的位态分类、次级褶皱特征、与周围其它构造的关系以及褶皱形成时代等。现举暮云岭背斜为例说明之(见附图3)。 暮云岭背斜位于图幅中西部暮云岭一带、呈NE-SW向延伸；核部由下石炭统组成，宽约500m，长约2750m，平面上成不规则的长椭圆形，长宽比约为5∶1，近线形背斜。两翼由中、上石炭统及二叠系地层组成，两翼产状是：西北翼是NW315°∠60°-55°，东南翼是SE135°-∠40°-25°；可见西北翼较陡，东南翼较缓，轴面向南东倾，倾角约80°，转折端比较圆滑，翼间角约80°，为开阔褶皱。枢纽向NE、SW两端倾伏，中部隆起，背斜向南西一分为二成两个背斜和其中一个向斜。总之，本褶皱为一转折端圆滑的斜歪背斜，属褶皱位态分类中的倾优直立褶皱。背斜的北西和南东两翼与相邻的向斜连接。背斜形成于晚二叠世之后，早侏罗之前。 2、断层的描述 一条断层的描述内容一般包括：断层名称(地名+断层类型，或用断层编号)、位置、延伸方向、通过主要地点、延伸长度；断层面产状；两盘出露地层及产状：地层重复、缺失及地质界线错开等特征；两盘相对位移方向；断距大小；断层与其它构造的关系；断层形成时代及力学成因等。 如金山镇地区地质图(附图5)西部的纵断层，描述如下： “奇峰-雨峰纵向逆冲断层：位于奇峰和雨峰之东侧近山脊处，断层走向NE-SW，两端分别延出图外，图内全长约180km。断层面倾向NW，倾角20°-30。上盘(即上升盘)为组成奇峰-寸峰背斜的石炭系各统地层，下盘(即下降盘)为下二叠统和上石炭统地层，构成一个不完整的向斜。上升盘的石炭系各统岩层逆掩于下二叠统和上石炭统地层之上。地层断距约800m。断层走向与褶皱轴向一致，基本上为一纵向断层。断层中部为两个较晚期的横断层所错断。断层形成时代与同方向、同性质的桑园-五里河逆冲断层等相同。即晚三叠世(T3)之后，早白垩世(K1)之前。三条断层构成叠瓦式。” 分析望洋岗地形地质图
中国煤田构造研究现状与展望
第２０卷１０期２００８年１０月中国煤炭地质 ＣＯＡＬＧＥＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ Ｖ０１．２０Ｎｏ．１０ ０ｃＩ．２００８ 文章编号：１６７４一１８０３（２００８）１０－０００１．０６ 中国煤田构造研究现状与展望 曹代勇１，王佟２，琚宜文３，孙军飞１，孙红波１，刘恩奇１ （１．中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室，北京１０００８３；２．中国煤炭地质总局，北京１０００３９； ３．中国科学院研究生院，北京１０００４９） 摘要：中国煤田地质的显著特点是煤盆地类型多样、煤系后期改造明显、构造样式丰富，从而在很大程度上决定了煤炭资源开发利用的价值。进入新世纪以来，我国煤田构造研究取得的主要成果包括：①煤田构造的区域地质背景研究取得重大进展；②中国东部盆地动力学与构造控煤作用受到关注；③煤田滑脱构造研究的继续——控煤构造样式的划分；④煤变形一变质作用的构造控制研究愈加深入；⑤以三维地震技术为代表的煤田构造高精度探测技术全面推广应用；⑥矿井构造定量评价和预测已成为煤田构造研究的亮点。通过回顾总结我国煤田构造研究历史和主要成就。分析了当前面临的挑战和机遇，提出了今后一段时期的重点攻关目标。 关键词：煤田构造；煤田地质；研究进展；中国 中图分类号：Ｐ６１８．１１０．２文献标识码：Ａ Ｏ引言国煤炭工业战略布局具有重要的影响。 构造作用是控制煤系和煤层形成、形变和赋存的首要地质因素ｆｌ－３］。地壳运动形成的构造拗陷为聚煤作用提供了适宜的场所．成煤期的区域构造格局和盆内同沉积构造影响沉积中心的迁移和富煤带的展布。构造作用对古气候、古植物和古地理条件的控制决定聚煤作用的兴衰。成煤期后的褶皱、断裂作用破坏了煤盆地的完整性和连续性．将其分割为大小不等的煤田或井田。构造变动对煤矿床的改造，不仅决定煤田勘查类型。而且决定矿井开发的难易程度。因此。在煤炭资源勘查和开发工作中．煤田构造研究是一项贯穿始终的重要地质任务。 中国大陆是由若干个稳定地块和活动带镶嵌而成的复式大陆。稳定地块规模小、刚性程度低、盖层变形强烈［４．５１．与发育于单式大陆的北美、欧洲煤田相比。中国煤盆地经历的地质演化历史要复杂得多。中国含煤岩系赋存的显著特点，是后期构造变形的时空差异性。尤其是东部地区，能源需求量大、煤炭开发程度高．露头和浅部资源基本上已动用，勘查重点转向巨厚新生界覆盖区、老矿区外围等深部隐伏煤田【ｑ．深部煤炭资源赋存环境的复杂性和已知信息的有限性，增加了煤田构造研究的难度同。 中国煤田构造的复杂性和时空发育特点在很大程度上决定了煤炭资源开发利用的价值。因而对我基金项目：“９７３计划”（２００６ＣＢ２０２２０８，２００７ＣＢ２０９４００），中国煤炭地质总局科技发展资金（２００８一Ｉ—０３）资助项目。 作者简介：曹代勇（１９５５一），男，重庆人，教授，主要从事煤田地质、构造地质教学科研。 责任编辑：唐锦秀１我国煤田构造研究历史简要回顾 中国煤田构造研究体系是广大煤田地质工作者学习国外先进地质科学理论、立足于我国煤田地质工作实践、逐步建立起来的．其发展过程大致可分为４个阶段。 １．１奠基阶段（２０世纪５０年代至６０年代中期）新中国成立以后，随着国家经济建设的迅速发展．我国煤田地质勘查队伍从无到有、由小到大。科学研究也得以全面开展。本阶段的显著特点是前苏联所推崇的槽台学说在我国煤田地质研究中占据主导地位。槽台学说以历史一构造分析法为研究手段，强调不同大地构造单元和不同大地构造发展阶段对聚煤盆地的控制作用．注重对含煤建造和煤盆地的构造成因分类．可以较好地解释煤盆地的时空分布规律、沉积建造与成煤的关系。对当时煤田地质学的发展起了积极推动作用。 我国煤田地质工作者引进和学习前苏联的地质理论和研究方法，应用于大规模的找煤勘探实践。尤其是结合５０年代后期第一次全国煤田预测，对中国煤田地质特征开展了全面研究，主要成果反映在由原北京矿业学院煤田地质系等单位合著的第一部《中国煤田地质学》中嘲。 １．２独立自主发展阶段（２０世纪６０年代后期至７０年代后期） 地质力学在２０世纪６０年代后期至７０年代达到鼎盛时期，理论和方法在煤田地质工作中得到全面推广应用，取代槽台学说成为我国煤田地质研究 万方数据
构造地质学
名词解释： 右列：垂直节理走向观察时远处节理向右侧错列，或在右端重叠 地质构造：是指组成地壳的岩层或岩体在内外动力地质作用下发生的变形，从而形成诸如褶皱节理断层劈理以及其他各种面状和线状构造等 构造尺度：对地质构造的观察研究可以按规模大小划分为许多级别，称为构造尺度，一般把构造尺度划分为巨型大型中型小型微型以及超微型等级别 原生构造：沉积岩在沉积和成岩作用过程中没有产生构造变动的构造特点 岩层：由两个平行或近于平行的界面所限制的岩性基本一致的层状岩体 沉积岩层：由沉积作用形成的岩层 岩层产状：指在产出地点的岩层面在三维空间的方位其主要包括岩层的走向倾向和倾角 断层：是岩层或岩体顺破裂面发生明显唯一的构造 断层线：是指断层面与断层线的交线 整合接触：上下底层与沉积层序上没有间断，岩性或所含化石都是一致的或递变的，其产状基本一致，他们是连续沉积形成的， 不整合接触:上下地层间的层序有了间断，先后沉积的地层间缺失了一部分地层。 平行不整合：一下两套地层的产状彼此平行，但在两套地层间缺失了一些时代的地层的不整合接触。角度不整合：上下两套地层之间既缺失部分地层，且产状不同的接解关系。 应力：在应力均匀分布的情况下作用于单位面积上的内力。 变形：物体受到力的作用后其内部各点间相互位置发生改变称力变形。主要有拉申，挤压，弯曲，扭转均匀变形：岩石的各个部分的变形性质方向和大小都相同的变形。 非均匀变形：岩石的各点变形方大小和性质都变化的变形 构造应力场：地壳内一定范围内某一瞬时的瞬时的应力状态 剪裂角：最大主应力轴方向与剪工破裂面之间的夹角 共轭剪切破裂角：当岩石发生剪切破裂时，包含最大主应力轴象限的共轭剪切破裂面之间的夹角 褶皱：地壳中岩石岩体在受内动力地质作用后发生弯曲变形而成的一种构造 同沉积褶皱：一些在岩层沉积同时而逐渐形成的褶皱 纵弯褶皱作用：岩层受到顺层挤压的作用而发生的褶皱 横弯褶皱作用:岩层爱到与层面垂直的外力作用而发生的褶皱. 节理：有明显破裂面而无位移的断层。 断层：有明显破裂面，岩体发生明显位移的断层。 节理组：指在一次构造作用的统一应力场中形成的，产状基本一致和力学性质相同的一群节理。 节理系：在一次构造作用的统一构造应力场的作用下形成的两个或两个以上节理组。
《地质构造》习题答案汇总
《地质构造》习题答案 一、填空题 1.构造运动按照其发生时间顺序可以分为：古构造运动、新构造运动、现 代构造运动。 按照运动方向可分为水平运动、垂直运动。其中前者又称为造山运动，后者又称为造陆运动。 2.地质作用依据其能源和作用部位的不同，可分为内动力地质作用和外 动力地质作用；其中前者主要包括构造运动、岩浆活动和变质作用，在地表主要形成山系、裂谷、隆起、凹陷、火山、地震等现象；后者主要有风化作用、风的地质作用、流水的地质作用、冰川的地质作用、冰水的地质作用、重力的地质作用等。 3.地质图是把一个地区的各种地质现象如地层、地质构造等，按照一定比例缩 小，用规定的符号、颜色和各种花纹、、线条表示在地形图上的一种图件。一副完整的地质图应包括地质平面图、地质剖面图、综合地层柱状图，并标明图名、比例、图例、和接图等。 4.常见的地质图包括普通地质图、构造地质图、第四纪地质图、基岩地质图、 水文地质图和工程地质图等六种。 二、名词解释 地壳运动：主要有地球内力引起的岩石圈产生的机械运动，又称构造运动； 地质作用：由自然动力引起地球（最主要是地幔和岩石圈）的物质组成、内部结构和地表形态发生变化的作用。主要表现在对地球的矿物、岩石、地质构造和地表形态等进行破坏和建造作用。 褶皱构造：岩层或岩体受力产生断裂后，断裂面两侧的岩层或岩体沿着断裂面产生位移的断裂构造。 褶曲：褶皱构造中任何一个单独的弯曲称为褶曲。 断裂构造：岩层受构造运动作用，当所受的构造应力超过岩石强度时，岩石的连续完整性遭到破坏，产生断裂，称为断裂构造。
节理：岩层受力断开后，裂面两侧岩层沿断裂面没有明显的相对位移的断裂构造。 断层：岩层或岩体受力产生断裂后，断裂面两侧的岩层或岩体沿着断裂面产生位移的断裂构造。 三、简答题 1.什么是岩层的产状要素？ 确定岩层在空间分布状态的要素称为岩层产状要素。一般用岩层面在空间的水平延伸方向、倾斜方向和倾斜程度进行描述，分别称为岩层的走向、倾向和倾角。 2.试简述岩层产状与地面坡度关系的“V”字型法则。 岩层产状岩层倾角与地面坡向关系岩层出露线与等高线关系 水平岩层二者平行或重合 倾斜岩层相反（不论倾角大小）二者同向弯曲，“V”尖向沟谷上游 相同（岩层倾角＞地面坡角）相同（岩层倾角＜地面坡角）二者反向弯曲，“V”尖向沟谷下游二者同向弯曲，“V”尖向沟谷上游 直立岩层岩层出露线为直线，不受地形影 响 3.简述地质构造对工程建筑物稳定性的影响（从地质构造控制地质结构和地质 环境两个方面总结分析）。 运动构造形成并控制着地质构造和地质环境，其中前者控制着区域地壳结构（或区域构造）和地质体结构即土体结构和岩体结构；后者则控制地壳稳定性（地震活动、地壳升降活动、断层活动及地壳活动引起的地壳表层活动）、地质灾害（崩塌、滑坡、泥石流、岩溶等）、地质体中的地应力、地下水和地温等因素。上述不同的因素从不同的角度影响着不同类型工程建筑物的稳定性，可从边坡工程、地基工程、地下工程等不同种类的情况具体分析。 4.试简述岩层和地层两概念的差别？ 岩层一般泛指各种成层岩石，是由层状的沉积岩（固结的岩石或松散堆积物）、火山岩和它们的变质岩组成，不具有时代的概念。地史学中将各个地质历史时期形成的岩石称为该时代的地层，从时代上讲地层有老有新，具时间概念，是具有一定时代意义的岩层或岩层组合。 5.简述地层划分和对比的方法及主要依据？