三李煤礦二1煤層底板形態(tài)與斷裂構(gòu)造特征

木宗勇 葉紅軍 李運(yùn)肖

摘 要：采用三維地震勘探技術(shù)方法，經(jīng)過(guò)勘探設(shè)計(jì)、野外采集、資料解釋等工作，得出三李煤礦二1煤層的底板形態(tài)總體上為一走向近NW，傾向NE的單斜構(gòu)造，傾角10°～16°，淺部陡，深部相對(duì)較緩；以DF5斷層為界西部較陡，東部較緩。所解釋的斷層均為正斷層，大于100m的斷層1條，即三李斷層；落差小于100m、大于30m的1條，即DF5；落差小于30m（包括30m）、大于10m的2條，即DF3、DF6；落差小于10m（包括10m）、大于5m（包括5m）的2條，即DF1、DF2；其余為落差小于5m的斷層5條，即DF4、DF7、DF8、DF9、DF10。

關(guān)鍵詞：三李煤礦；底板形態(tài)；斷裂構(gòu)造；三維地震

1 概述

三李煤礦位于鄭州市西南，位于107國(guó)道西側(cè)，鄭州至密縣公路從勘探區(qū)西緣穿過(guò)，勘探區(qū)東約10km有京珠高速及京廣鐵路線，區(qū)內(nèi)各鄉(xiāng)村間均有簡(jiǎn)易公路相連，交通十分方便。

礦區(qū)屬于丘陵地形，地形有一定起伏，相對(duì)高差近95m，溝壑較為發(fā)育，縱橫交錯(cuò)，在勘探區(qū)的北部和南部有兩條東西向落差20～30m的深溝，大部分被第四紀(jì)耕土覆蓋。

2 主要煤層

本區(qū)為石炭二疊系煤系，自下而上劃分為四組九個(gè)煤段，太原組為一煤段，山西組為二煤段，下石盒子組含三、四、五、六煤段，上石盒子組含七、八、九煤段，總厚690.0m。共含煤23層，煤層總厚15.33m，含煤系數(shù)為2.2%。其中山西組（二煤段）下部二1煤全區(qū)可采，太原組（一煤段）一1煤大部可采，山西組（二煤段）二2煤及太原組（一煤段）一3煤局部可采，七4、五3煤局部可采。

3 二1煤層的底板形態(tài)

二1煤層的底板形態(tài)與勘探前基本相同，總體上為一走向近NW，傾向NE的單斜構(gòu)造，傾角10°～16°，淺部陡，深部相對(duì)較緩；以DF5斷層為界西部較陡，東部較緩。區(qū)內(nèi)二1煤層埋深表現(xiàn)為南部和西部較淺、東部和東北部較深的特點(diǎn)，在測(cè)區(qū)西南部邊界最淺，二1煤底板標(biāo)高為±0m；東北部最深，二1煤底板標(biāo)高為-420m。

4 二1煤層的斷裂構(gòu)造

本區(qū)共解釋斷層11條，其中新發(fā)現(xiàn)10條。

4.1 本次所解釋的斷層有以下特點(diǎn)：

4.1.1 所解釋的斷層均為正斷層。

4.1.2 可靠程度高：所解釋的落差大于或等于5m的6條斷層，全為可靠斷層，落差小于5m的斷層供礦方參考。

4.1.3 斷層的走向有一定規(guī)律性，主要為NEE、NWW和EW向，在這11條斷層中近EW向的有8條，NNW向的有2條，NE向的有1條。

斷層命名原則：對(duì)區(qū)內(nèi)原來(lái)一致的斷層，名稱保持不變。對(duì)新發(fā)現(xiàn)的斷層，本區(qū)以DF加數(shù)字下標(biāo)來(lái)命名，按從西向東、從北到南的順序。

4.2 按照斷層的落差可分為以下幾種：

大于100m的斷層1條，即三李斷層；落差小于100m、大于30m的1條，即DF5；落差小于30m（包括30m）、大于10m的2條，即DF3、DF6；落差小于10m（包括10m）、大于5m（包括5m）的2條，即DF1、DF2；其余為落差小于5m的斷層5條，即DF4、DF7、DF8、DF9、DF10。

4.2.1 三李斷層。位于勘探區(qū)的東南邊界，是本次三維勘探的邊界斷層。走向EW，傾向S，傾角69°，區(qū)內(nèi)最大落差200m，控制延展長(zhǎng)度800m，兩端延伸至區(qū)外。T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰可靠，按40m×80m的網(wǎng)格剖面統(tǒng)計(jì)，控制該斷層的斷點(diǎn)共計(jì)22個(gè)，其中A級(jí)斷點(diǎn)18個(gè)；B級(jí)斷點(diǎn)4個(gè)，此斷層為可靠的正斷層。

4.2.2 DF1斷層。位于勘探區(qū)的西部，走向NE，傾向NW，傾角68°，區(qū)內(nèi)最大落差5m，延展長(zhǎng)度210m。T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰可靠，按40m×80m的網(wǎng)格剖面統(tǒng)計(jì)，控制該斷層的斷點(diǎn)共計(jì)6個(gè)，其中A級(jí)斷點(diǎn)5個(gè)；B級(jí)斷點(diǎn)1個(gè)，此斷層為可靠的正斷層。

4.2.3 DF2斷層。位于勘探區(qū)的西部，走向NNW，傾向SWW，傾角72°，區(qū)內(nèi)最大落差5m，延展長(zhǎng)度230m，T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰可靠，按40m×80m的網(wǎng)格剖面統(tǒng)計(jì)，控制該斷層的斷點(diǎn)共計(jì)7個(gè)，其中A級(jí)斷點(diǎn)5個(gè)；B級(jí)斷點(diǎn)2個(gè)，此斷層為可靠的正斷層。

4.2.4 DF3斷層。位于勘探區(qū)的北部，走向NEE，傾向NNW，傾角67°，區(qū)內(nèi)最大落差23m，控制延展長(zhǎng)度400m，向東延伸至區(qū)外。T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰可靠，按40m×80m的網(wǎng)格剖面統(tǒng)計(jì)，控制該斷層的斷點(diǎn)共計(jì)9個(gè)，其中A級(jí)斷點(diǎn)7個(gè)；B級(jí)斷點(diǎn)2個(gè)，此斷層為可靠的正斷層。

4.2.5 DF4斷層。位于勘探區(qū)的中北部，走向NEE，傾向NNW，傾角65°，區(qū)內(nèi)最大落差3m，延展長(zhǎng)度170m，T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰，此斷層為正斷層。

4.2.6 DF5斷層。位于勘探區(qū)的中部，走向NEE，傾向NNW，傾角69°，區(qū)內(nèi)最大落差65m，控制延展長(zhǎng)度1800m，向東北延伸至區(qū)外。T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰可靠，按40m×80m的網(wǎng)格剖面統(tǒng)計(jì)，控制該斷層的斷點(diǎn)共計(jì)45個(gè)，其中A級(jí)斷點(diǎn)38個(gè)；B級(jí)斷點(diǎn)7個(gè)，此斷層為可靠的正斷層。

4.2.7 DF6斷層。位于勘探區(qū)的東南部，走向NWW，傾向NNE，傾角65°，區(qū)內(nèi)最大落差15m，延展長(zhǎng)度550m。T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰可靠，按40m×80m的網(wǎng)格剖面統(tǒng)計(jì)，控制該斷層的斷點(diǎn)共計(jì)15個(gè)，其中A級(jí)斷點(diǎn)12個(gè)；B級(jí)斷點(diǎn)3個(gè)，此斷層為可靠的正斷層。

4.2.8 DF7斷層。位于勘探區(qū)的南部，走向NWW，傾向NNE，傾角66°，區(qū)內(nèi)最大落差3m，延展長(zhǎng)度160m。T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰，此斷層為正斷層。

4.2.9 DF8斷層。位于勘探區(qū)的東部，走向NWW，傾向NNE，傾角65°，區(qū)內(nèi)最大落差3m，延展長(zhǎng)度120m。T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰，此斷層為正斷層。

4.2.10 DF9斷層。位于勘探區(qū)的東部，走向NNW，傾向NEE，傾角68°，區(qū)內(nèi)最大落差3m，延展長(zhǎng)度150m。T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰，此斷層為正斷層。

4.2.11 DF10斷層。位于勘探區(qū)的東部，走向NWW，傾向NNE，傾角65°，區(qū)內(nèi)最大落差3m，延展長(zhǎng)度160m。T2波錯(cuò)斷明顯，斷點(diǎn)清晰，此斷層為正斷層。

5 結(jié)束語(yǔ)

三李煤礦的三維地震勘探工作從勘探設(shè)計(jì)到野外采集、數(shù)據(jù)處理、資料解釋等工作，均嚴(yán)格執(zhí)行原煤炭部頒發(fā)的《煤炭煤層氣地震勘探規(guī)范》，為保質(zhì)保量完成任務(wù)提供了保證。

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