淺析馬河向斜煤田構造特征

陳力+李慶堅

摘 要：文章主要通過研究馬河向斜煤田地質構造特征，歸納區內煤田構空間分布及發育規律，淺析煤田構造對煤層形成和賦存的影響。

關鍵詞：煤田構造；馬河向斜；特征

1 概述

1.1 煤田構造特征

馬河向斜位于滇東北地區，區域以向、背斜構造為主。北、西北面為瓦石背斜，南西面為羊場背斜，與新莊向斜、洛旺向斜相鄰；東為雨河背斜、與茶壩向斜相鄰；南東為芒部背斜，與鎮雄向斜及牛場向斜相鄰（見圖1）。

向斜主體軸向在馬河-軍備之間約為NE40°-SW220°；北東段自馬河以東軸向由北東轉向南東，最后為東西向，東部至大落腳逐漸抬起收縮，至爐塘壩圈閉。南西段自將軍壩轉向SE160°，至五德海子壩含煤地層圈閉。海子壩以南軸向轉為南西向，進入牛場向斜。形成一個南寬北窄，軸線呈“C”型、軸面扭曲的梨狀向斜。

區內地層走向、傾角在不同部位變化較大，總的變化特點可分為兩大部分。向斜北東段，北翼傾角較陡，在廟溝-宗家坳一帶傾角達60°-70°，楊家寨以東至斑鳩溝一帶地層倒轉，倒轉傾角70°-80°；南翼地層向北傾斜，傾角40°-55°，形成軸面向北傾斜的倒轉向斜。向斜西南段（大塘口-雨河一線以南），軸面近于直立，兩翼地層傾角近于一致，約為25°-35°，兩翼較寬緩基本對稱。

向斜軸部出露最新地層為侏羅系中統沙溪廟組，兩翼從老至新分別出露下二疊統茅口組，上二疊統峨眉山玄武巖組、龍潭組、長興組，下三疊統卡以頭組、飛仙關組、永寧鎮組，中二疊統關嶺組，上三疊統須家河組，侏羅系下統自流井組。

1.2 煤田構造空間分布及發育規律

馬河向斜內斷層一般不甚發育，稀疏分布于向斜兩翼淺部，一般東翼較發育，并在構造應力集中的轉折部位相對發育。以走向斷層為主，伴少量的正交或斜交斷層。總體趨勢為由南向北，由西向東斷裂強度、密度有增加的趨勢。

按照走向及性質劃分，區內斷層可分為三組。

第一組：走向近NE～SW，與向斜軸線平行或小角度相交，多為正斷層，斷距5～200m，一般50m以下，斷距較小，沿走向延伸不超過7km。該組斷層有沿走向滑動的現象。典型代表為FMHN-15斷層（如圖2）。

第二組：走向近E～W，該組斷層與第一組有許多共通之處，與向斜軸線平行，斷距10～100m，斷距也較小，沿走向延伸不超過5km，但斷層性質以逆斷層為主。該組斷層有多期活動現象。典型代表為FPC-10斷層（如圖3）。

第三組：走向近NW～SE，與向斜軸線近似垂直，以逆斷層為主，斷距一般在30m一下，沿走向延伸一般不超過1.5km，傾角一般大于60°，為陡傾角逆斷層。該組斷層多為后期形成，近乎垂直與第一或第二組斷層相交，將其切割成兩段。典型代表為FMHN-9、FMHN-11（如圖4）。

2 構造對煤層形成和賦存的影響

馬河向斜內含煤地層有晚二疊系上統長興組和龍潭組，三疊系上統須家河組。不同時期的構造運動對上述煤系地層沉積有著截然不同的影響。

2.1 華力西期東吳運動對晚二疊世含煤地層沉積的控制

早二疊世末，由于古特提斯主洋盆沿碧土-昌寧-勐連一線向楊子板塊西緣俯沖，造成康滇古陸及其兩側地幔物質上涌，地殼隆升，發生華力西期第Ⅱ期的東吳運動，在川滇古陸東側，原陽新海域退到黔西南及桂西北地區。地殼隆升，伴隨著沿古斷裂形成川滇陸內張裂帶，導致沿小江斷裂等通道發生大面積的玄武巖噴溢，之后，由于深部熱衰減及冷縮導致古陸邊緣地殼沉降，在川滇古陸東緣，大致以小江斷裂為界，其以東持續沉降，形成黔西川南滇東廣闊的晚二疊世聚煤區，形成由西向東由古陸剝蝕區-陸相沉積區-海陸過渡（交互）相沉積區-海相沉積區順序變化的沉積盆地。馬河向斜屬于海陸過渡-陸相的沉積環境。

根據盆地構造活動、沉積充填、沉積環境、含煤性和煤層煤質遷移變化規律，可把含煤地層從上而下分三段：第一段為龍潭組下部海侵段；第二段為龍潭組上部沉積補償性海退段；第三段為長興期海侵段。

2.2 印支運動對須家河組含煤地層沉積的控制

中三疊世末，馬河向斜所在滇東北區受印支運動第Ⅰ幕影響，地殼上升，出現一次較大規模的海退，使馬河向斜晚三疊世早、中期沉積缺失。至晚三疊世中期受印支運動第Ⅱ幕的影響，滇東北地區整體下沉，引發海侵并接受沉積，在馬河向斜沉積了須家河組含煤地層。產新蘆木、蘇鐵杉、似木賊、帶羊齒等植物化石，一般認為以陸相河、湖沉積為主，但是，地層中發現有褶翅蛤、克氏云南蛤、加氏云南蛤、蚌形蛤等動物化石，并且煤層含硫較高，可能還受到海陸過渡環境的影響。

3 結論

（1）馬河向斜煤田構造特征及分布、發育規律

馬河向斜整體為一向斜構造，東部發育次一級的小型褶皺。斷裂構造主要發育于向斜兩翼及向斜軸兩端，多分布于煤系及其相鄰地層內。經統計，區內發育斷層29條，斷層密布于向斜軸兩端及東翼，總體趨勢為由南向北，由西向東斷裂強度、密度有增加的趨勢。

（2）馬河向斜構造運動對煤層形和賦存的影響

馬河向斜處于滇東北地區，在整個區域地質發展過程中，特提斯期構造起主導作用，始終控制著各成煤期聚煤建造和后期改造，環太平洋構造雖只在中生代之后出現，但卻控制了該區聚煤區后期控煤構造的形成。晚二疊世含煤地層沉積主要受華力西期東吳運動的影響和控制，而晚三疊世須家河組含煤地層則受印支運動的影響及控制。

參考文獻

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