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地质观察描述5:同沉积构造及聚煤盆地

发布日期:2018-05-28   来源:矿道网   投稿者:王飞   浏览次数:2882

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        一、同沉积构造的观察

1、同沉积基底隆起和坳掐的观察

同沉积隆起和拗掐,实际上是盆地基底不均衡沉降的表现,主要通过沉积厚度和岩性岩相的差异而反映出来。在实际工作中,一般侧重于圈定同沉积隆起或同沉积背斜,其主要识别标志如下:

a、地层厚度显著减薄;

b、沉积间断面频繁,代表浅水环境地层面流水构造和胶结硬化的风化壳发育,流水再搬运作用显著。有时隆起于沉积界面之上,导致某些层段的缺失;

c、同沉积超覆现象明显,沉积剖面旋回结构不对称;

d、岩性岩相发生明显变化;

e、煤层底板的根土岩比较发育,反映较长时间的暴露和较深的风化层。

2、次级同沉积褶皱的观察

沉积盆地内有些后期构造形迹是伴随沉积岩层堆积过程而发育起来的,是一种同沉积向斜和背斜,应注意观察描述。

3、同沉积基底断裂的观察

同沉积基底断裂是指盆地形成演化过程中新生的或再活动的基底断裂及其延续断裂。其主要识别标志如下:

a、盆地断裂内侧有粗碎屑冲积扇带,沉积层向盆缘断裂倾斜和增厚;

b、同沉积断裂两侧岩性岩相和层段厚度差异显著,沿断裂构成岩相变化带或厚度梯度带;

c、碎屑岩楔或煤层向同一方向变薄尖灭或分岔、合并,并且这种变化呈明显的带状展布;

d、同沉积断裂两侧的地层层序不对应。下降盘层序完整,底部层段可能存在早期堆积的粗碎屑岩楔;上升盘层序不完整,可能缺失下部层段,而上部层段超覆于剥蚀面上。

e、古流体系流向和样式的急剧改变,古河流持续发育的拗陷带和由此产生的煤系和煤层中河道冲蚀填充体的叠置。

f、断层两侧岩层、煤层厚度显著不同,各层段断距不等,自下而上断距逐渐减小,直至消失。邻近活动基底断裂带同沉积变形构造发育。

二、生长断层的观察

生长断层主要是指分布于沉积盖层中的大量低级别同沉积断裂,是发育于未固结沉积物中的塑性变型。其主要识别标志如下:

a、断层面呈铲状,上陡下缓,向盆地方向倾斜,有时发育对偶断层,构成生长断层系;

b、断距随深度的加深而增加,两盘岩层及矿层不等距错位;

c、断层两盘岩性、层厚、间距和煤层结构等显著不同,下降盘厚度突然增大,上、下盘层序难以对接;

d、生长断层是发生于未固结沉积物中的变形,一般不具断层破碎带,有时沿裂面有后期充填物;

e、常常集中发育于一定的充填层序,具有一定的层控特性;

f、断层或断层带延伸方向与沉积方向或岸线方向相平行。

三、聚煤盆地

聚煤盆地是指原始含煤沉积盆地,它可以保持其原始沉积盆地的基本面貌,但大多数由于后期构造变动和剥蚀作用而被分割为一系列后期构造盆地。

聚煤盆地的形成和聚煤作用的发生是古气候、古植物、古地理和古构造等地质因素综合作用的结果。

植物遗体的大量堆积是聚煤作用发生的物质基础。

根据聚煤盆地形成的动力条件,可划分为拗陷型、断陷型、构造-侵蚀型等三种类型的聚煤盆地,三种基本类型之间还存在着各种过渡类型。

聚煤盆地基本类型的观察:

1、拗陷型聚煤盆地:其盆地的基底基本上为一连续界面,聚煤期地壳运动以宽缓开阔的波状隆起和拗掐为主,含煤岩系就形成于波状拗掐内。盆地内部比较稳定和均一。基底界面可以是连续沉积界面,也可以是遭受长期风化剥蚀的间断面。基底脆性断裂变形不明显。盆地多呈圆形、椭圆形或湾口形。含煤岩系的岩性、岩相和含煤性比较稳定,沿走向和倾向作有规律的渐变。煤层发育比较广泛、稳定,易于对比。

2、断陷型聚煤盆地:其盆地基底为不连续界面,一般为不整合构造—侵蚀面。盆地一般呈狭长几何形态。沉降中心靠近主盆缘断裂一侧,含煤岩系向断裂一侧倾斜和增厚。盆地的充填序列一般为双层结构。岩性、岩相变化剧烈,对比困难。盆缘断裂的内侧发育粗碎屑冲积扇。沿走向形成富煤带,常形成巨厚煤层。

3、构造—侵蚀型聚煤盆地:由外动力侵蚀作用形成。堆积作用主要是将侵蚀或溶蚀洼地填平补齐。煤层发育明显地受古地形的影响,煤体呈透镜状,延伸不远即行变薄、尖灭。

以上三种聚煤盆地基本类型是一个连续系列,常见各种过渡类型,如断拗型聚煤盆地等。

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