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宁东煤田构造体系划分:宁夏煤炭资源赋存规律及潜力预测成果

时间:2023-09-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:受基底特征的影响,宁东煤田沉积地层可划分为华北西缘地层分区和鄂尔多斯西缘地层分区两个分区,断裂构造发育,整体呈现东西分区、南北分带的特点。这些断裂基本控制了宁东煤田的构造格架。宁东煤田中部及南部的六盘山逆冲推覆构造体系则多发育近南北或北北西走向西倾的逆冲断裂,总体呈一向北东凸出的弧形构造,向北部散开,向南部收敛。

宁东煤田构造体系划分:宁夏煤炭资源赋存规律及潜力预测成果

受基底特征的影响,宁东煤田沉积地层可划分为华北西缘地层分区和鄂尔多斯西缘地层分区两个分区,断裂构造发育,整体呈现东西分区、南北分带的特点。

自晚太古代至早元古代末,历经阜平、五台、中条3个构造旋回,宁东煤田形成了稳定的结晶基底(王同和,1992),后期在晚元古代经历被动陆缘活动裂陷坳陷阶段。在早古生代之前宁东煤田的基底变化保持一致,而到早古生代,宁东煤田基底变化的性质在东西两区产生差异,大致以车道—阿色浪断裂为界,西区(鄂尔多斯地块西缘)主要表现为较稳定性裂陷沉积,而东区(鄂尔多斯地块内部)则为较稳定性坳陷沉积。在后期的演化过程中,东区主要为大型内陆坳陷盆地沉积建造,西区则演化为受断裂控制的小型内陆断坳盆地沉积建造。总体而言,相对于东区而言,西区演化更为强烈,构造更为发育。

宁东煤田西区鄂尔多斯盆地西缘褶皱逆冲带南北向在构造形态方面的差异性已经为许多学者所注意。南段构造线方向总体上呈拉长的反S形,而北段构造线方向呈南北—北北东走向,南、北段构造线方向是逐渐过渡的。鄂尔多斯西缘褶皱逆冲带实际上是由成因机制不同、构造样式不同的南、北两套不同的构造体系组合而成的。南段为六盘山东麓逆冲推覆构造体系,其形成与祁连造山带自加里东旋回以来的活动密切相关,是东祁连造山带印支、燕山运动对板内构造变形影响的结果,可视为祁连造山带北麓由板缘指向板内的六盘山逆冲推覆构造带的前峰带。北段为贺兰山逆冲推覆构造体系,其以晚元古代贺兰坳拉槽为基底,沉积盖层巨厚,东、西两侧分别为阿拉善地块和鄂尔多斯地块,形成两“硬”夹一“软”的基底构造格局。中生代以来,阿拉善地块与鄂尔多斯地块之间的相互作用,使夹持其间的地层遭受强烈挤压,褶皱逆冲隆起,其构造格局是相对刚性的阿拉善地块和鄂尔多斯地块向相对软弱的坳拉槽挤压,形成东西对冲格局。南、北段在青铜峡一带相接,构成环绕华北含煤盆地区(鄂尔多斯地块)西缘的挤压变形带。

宁东煤田西区鄂尔多斯盆地西缘褶皱逆冲带主要发育7条主干大断裂,其中绝大多数为逆冲断裂,断裂北西或北北西走向,向北西撒开,向东南逐渐收敛,有与牛首山—罗山固原深大断裂相交之趋势。这些断裂基本控制了宁东煤田的构造格架。大断裂内部附生的小断裂在西区也极为发育,并具有一定的展布规律。

宁东煤田西区鄂尔多斯盆地西缘褶皱逆冲带发育的断裂由北向南具有不同的展布特点。在北部贺兰山逆冲推覆构造体系中,宁东煤田主要分布在红墩子—横山堡一带中,多发育东倾的反冲断层,结合邻区的构造发育特征,可认为其属于贺兰山逆冲推覆构造带的前缘反冲带(吴紫电,1990;汤锡元,1988),见图4-4-5。

宁东煤田中部及南部的六盘山逆冲推覆构造体系则多发育近南北或北北西走向西倾的逆冲断裂,总体呈一向北东凸出的弧形构造,向北部散开,向南部收敛。其中韦州向斜—石沟驿向斜一带内部断裂发育相对较少,地层褶皱强度较大,且褶皱均为宽缓型褶皱,保存较完整;而马家滩—积家井一带内断裂尤为发育,褶皱发育但均为紧闭式褶皱,且被断层切割破坏,保存不完整。因此,可以把韦州向斜—石沟驿向斜一带归结为六盘山东麓逆冲推覆构造带的中带,马家滩—积家井一带归结为六盘山东麓逆冲推覆构造带的锋带,见图4-4-6。

而处在六盘山东麓逆冲推覆构造带的锋带的北部段的鸳鸯湖—灵武一带,断裂发育相对较少,褶皱较为发育,且保存较完整。另外该段构造线的展布方向较南部也有所偏转,由北西向逐渐过渡到近南北向、北北东向,整体为向西凸出的弧形构造带。该区的构造形态特征同时受到贺兰山逆冲带和六盘山逆冲带两个构造带的影响,也有部分学者将该带划分为南北两个构造体系的中间过渡带,但从宁东地层的发育可以明显看出该带与其南部的马家滩—积家井一带为同一构造体系,并将其划分到六盘山东麓逆冲推覆构造带的锋带,其构造线方向发生偏转,是受到贺兰山逆冲推覆构造带的影响所致。由于其距离六盘山逆冲推覆构造带的主应力带较远,因而构造运动强度相对较弱,断裂不甚发育。

图4-4-5 横山反冲断褶带剖面图(www.xing528.com)

1.黄河断裂 2.马鞍山断层 3.黑梁断层 4.丁家梁背斜 5.沙葱沟断层

图4-4-6 韦州—马家滩段剖面图

1.黄河断裂;2.韦州—安国断裂;3.韦州向斜;4.青龙山—平凉断裂;5.石沟驿向斜;6.惠安堡—沙井子断裂;7.积家井背斜;8.于家梁断层;9.周家沟—于家梁背斜;10.长梁山—马家滩向斜;11.鸳鸯湖—冯记沟背斜;12.马柳断层

据此,根据宁东煤田基底特征、构造演化与现今发育展布特征,将宁东煤田在东西向上划分为两个区,即鄂尔多斯盆地西缘褶皱逆冲带和鄂尔多斯陆内盆地。其中西区鄂尔多斯盆地西缘褶皱逆冲带在南北方向上又划分为两个不同的构造体系,分别为贺兰山逆冲推覆构造带体系和六盘山东麓逆冲推覆构造体系。结合宁东煤田所在区域的构造发育特征,认为宁东煤田的北部地区即红墩子—横山堡一带属于贺兰山逆冲推覆构造带的前缘反冲带;南部地区则分别划分为六盘山东麓逆冲推覆构造带中带和六盘山东麓逆冲推覆构造带锋带两个次级构造带。

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