松藻矿区地质构造规律的认识

巫显钧

（重庆松藻煤电有限责任公司，重庆綦江401445）

摘要：松藻矿区是国家规划矿区，煤层薄、地质构造复杂、瓦斯灾害严重，分析断层的发育规律，对矿区安全生产意义重大。根据构造运动、构造应力及矿区勘查和井下揭露的地质资料分析认为，矿区北部主构造线走向为南北至北北西向，南部为北东向，在平面分布上形成向北东收敛、向南西撒开的放射状；断层主要集中在松坎河、仙峒河及次一级褶曲轴部附近，断层走向与主构造线方向一致的断层多为逆断层，垂直或斜交主构造线的断层多为正断层；主要褶皱由东向西依次发育有两河口向斜、羊叉滩背斜、大木树向斜和鱼跳背斜。关键词：褶曲；断层；水平应力；松藻矿区中图分类号：P618.110.2

文献标识码：A

GeologicalStructuralPatternRealizationinSongzaoMiningArea

WuXianjun

(ChongqingSongzaoCoalandPowerCo.Ltd.,Qijiang,Chongqing401445)

Abstract:TheSongzaominingareaisoneofstateplannedminingareas.Theareahasthincoalseams,complexgeologicalstructures,seriousgascalamities,thustoanalyzefaultdevelopingpatternhasmajorsignificanceonminingareasafetyproduction.Basedonanalysesoftectonicmovement,tectonicstressandminingareaexploration,undergrounddisclosedgeologicaldata,consideredthatthenorthpartoftheminingareamaintectoniclinestrikeisNStoNNW,southpartNE,onplanardistribution,theyareconvergingnortheastward,radialdivergingsouthwestward.FaultsaremainlyconcentratedinSongkanRiver,XiandongRiverandsecondaryfoldaxesnearby.Iffaultshavestrikeidenticalwithmaintectonicline,theyaremainlyreversefaults,ifperpendicularorobliquetomaintectonicline,mainlynormalfaults.MainfoldsfromeasttowestinturnhaveLianghekousyncline,Yangchatananticline,DamushusynclineandYutiaoanticline.

Keywords:fold;fault;horizontalstress;Songzaominingarea

1地质概况

松藻矿区位于重庆市綦江县与贵州省桐梓县、习水县三县交界部位，行政区划绝大部分属于綦江县，南西局部属于习水县。系国家规划矿区，规划生产能力为1080万t/a。整个矿区呈北北东向展布，南起习水县温水镇53号断层，北止藻渡河，南北走向长约39.5km，东西宽约2.0～15.0km，面积约

地带。

1.2矿区地层简况

在元古代前褶皱形成的古老基底上，以浅海相碳酸盐岩建造和碎屑岩建造为主，从晚三叠世起，变为大陆环境，堆积红色建造。区内地层由老到新依次沉积有震旦系、寒武系、奥陶系、志留系、(泥盆系和石炭系缺失）二叠系（含煤地层）、三叠系、侏罗系，古老结晶基底埋深约5.8km。

235.5km2。平面上呈现两头窄、中间宽的不规则形

态。开采煤系地层为上二叠统龙潭组。

2构造运动

从古生代到中生代三叠纪，扬子准地台一直处于相对较稳定的构造环境，中生代末—新生代初的各次构造运动中，不同地区受到了程度不同的影响，表现为不同地点盖层的不同构造形变程度和形式。新生代以后，渝南黔北地区处于被剥蚀、侵蚀或溶蚀的状态中，喜马拉雅运动的初期以来，表现为强度不大的、间歇性的整体抬升。在抬升过程中，贵州高原抬升的速度和幅度均略大于四川盆地，进入第四纪以后这种趋势仍然存在。

1.1大地构造位置

松藻矿区位于扬子准地台内的上杨子台褶带与四川台坳两个二级大地构造单元的分界处，地貌单元上，松藻矿区位于四川盆地与贵州高原的边界

作者简介：巫显钧（1966—），男，四川泸州人，工程师，1987年毕业于

重庆工程职业技术学院地质专业，现任重庆松藻煤电有限责任公司地测科长，长期从事矿井地质、矿井水文地质、资源储量管理工作。

收稿日期：2009-05-25责任编辑：唐锦秀

[1]

增刊2巫显钧：松藻矿区地质构造规律的认识

7

燕山运动对上杨子台褶带西部有较强烈的影响，喜马拉雅运动早期的构造运动使上杨子台褶带发生褶皱与断裂变形。渝南黔北地区现今的大地构造格架、地貌分区以及地质构造特征，都是中生代末—新生代初期的构造运动奠定的。

2.1基底断裂

渝南黔北地区没有切穿莫霍面的区域深大断裂。矿区周边较近的基底断裂有七曜山—金佛山基底断裂、长寿—遵义基底断裂和正安—桐梓基底断裂三条，对矿区起着控制作用的是七曜山—金佛山基底断裂。

七曜山—金佛山基底断裂走向北东—北北东、断面向南东陡倾、已切入了玄武岩质层。北东起自巫山，向南西经七曜山、金佛山、南川、南桐、赶水至习水西南，从矿区西侧5～10km通过。该基底断裂在漫长的地质时期中一直对两侧的沉积环境和构造的生成和发展起着控制作用[2]，自侏罗纪以来，这种作用就更加明显。在中生代末—新生代早期的燕山运动末及喜山运动早期，在区域应力场的作用下，该基底断裂北西侧四川盆地东南缘的基底断块向下弯曲，导致上覆盖层产生川东的隔档式褶皱带，同时在相对紧闭的背斜翼部或核部发育逆断层或地腹断层；而在该基底断裂南东侧的黔北地区（含松藻矿区），基底断块相对向上弯曲或凸起，导致上覆盖层中背斜轴部产生一些二次纵张的正断层[3]。

2.2区域现代应力场特征

通常认为一个区域内若干次强震的主应力方向，可大致代表该区域现代构造应力场的方向。川东南（含渝南）是地震的弱活动区，仅有3次中等地震震源机制解，其反映的主压应力方向的一致性较好，优势方位为北西西—近东西向。

根据松藻矿区周边小地震的综合节面解结果

[4]

，矿区主压应力轴的方位为北西向（约323°），与大

区域的主压应力轴的方向基本一致。

矿区附近绝大多数节面解倾角较陡立（大于

60°的占66%），而大多数主压应力轴倾角比较平缓（小于30°的占76%），表明本区域构造作用力以水

平力为主。

川东南地区现代最大剪应力及剪应变的优势方位由走向北东和北西的两组构造滑移线代表，走向北东的一组呈现右旋、走向北西的一组呈现左旋。

3矿区地质构造发育规律

七曜山—金佛山基底断裂对松藻矿区的沉积环境和构造的生成和发展起着控制作用，直接影响和

控制矿区构造发育的是北东向的桑木场背斜和酒店垭背斜。矿区位于桑木场背斜、酒店垭及九龙山背斜的北西翼上。

3.1矿区构造展布形态

松藻矿区以北的构造主体走向为南北至北北西向，矿区及其以南的构造主体走向为北东向，与地层走向大体一致。矿区构造在平面分布上形成向北东收敛、向南西撒开的放射状，由东向西依次发育有两河口向斜、羊叉滩背斜、大木树向斜和鱼跳背斜，形成向西突的“鼓包形构造”见图1。

图1松藻矿区构造示意图

Figure1StructuraloutlinemapofSongzaominingarea

矿区北段为单斜构造，地层产状稳定，倾向

265°～300°，倾角为20°～45°。矿区中部受九龙山背斜

影响，构造比较复杂，出现地层起伏轻微的次一级半圆弧褶曲群，褶曲宽度在观音桥为450m，向南逐渐增宽，至弧顶最宽达1500m。次一级褶曲区煤层多为缓倾斜，倾角0°～20°，随着次一级褶曲的出现，断裂亦增多。矿区南段为正常的单斜构造。矿区地层走向存在两个明显的转折，一个位于北段松坎河附近，走向由南北向变为N45°E；另一个位于南段张狮坝井田的仙峒河附近，走向由N45°E变为N70°E。

3.2主要褶皱

①两河口向斜。位于矿区中部之东，北起安稳以北1000m左右，南至两河口以南约1000m处，轴向

为N15°～50°E，全长13km。该向斜结构紧凑，呈条带状，南面翘起，北面倾伏。向斜东翼倾角较陡45°～

70°，西翼倾角较缓为30°～40°。

②羊叉滩背斜。位于两河口向斜之西，起止点与

两河口向斜相同，与两河口向斜平行延伸，两者相距

1400m左右，轴向为N35～55°E，全长14km。背斜轴部宽阔平坦，两翼倾角相差较大，东翼一般为30°～40°，西翼在10°以下，为一不对称背斜构造。

③大木树向斜。位于羊叉滩背斜之西，北起铜钱村，南至小寨坝，轴向为N30～55°E，全长约6km。向

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中国煤炭地质第21卷斜两翼地层倾角平缓，北端翘起，南端倾伏消失。④鱼跳背斜。位于大木树向斜之西，北部与大木

树向斜同时消失，轴向为N40～60°E，长约7km。轴部平坦宽缓、近似水平，东翼倾角5°左右，西翼倾角

10°左右。3.3主要断层

据区内各井田地质报告统计，共查明大小断层近300条，但绝大多数断层的落差较小。对开采影响较大的断层有松藻井田的F1断层组[5]、仙洞河以南的断层带、以及分布在羊叉滩背斜和两河口向斜附近的断层。

3.3.1松藻井田的F1断层组

F1逆断层走向由N16°E往北渐变南北向，与地

层走向基本一致，南端起于松坎河以南，向北延伸

4000余m，断层面倾向北西，倾角64°～68°，中部最大落差55m。断层两侧岩层产状变化较大，由倾角直

立到地层倒转，具牵引现象，岩层破碎，构造角砾岩发育，角砾岩中富含方解石脉。该断层向南影响到同华井田北段。

钻探查明，上二叠统地层中F1断层两侧共发育断层16条，以逆断层为主（12条），断层组倾向北西，倾角62°～75°，它们相互平行，组成叠瓦状断层组，断层带宽度达250m。

3.3.2矿区中段主要断裂

主要发育在复式褶皱的次级背斜轴部，以正断层为主，走向与主体构造线大体一致，断层倾角陡立，断层两侧构造破碎带较为发育[6～8]。

①羊叉断层。发育在羊叉滩背斜轴部略偏西的

下三叠统和上二叠统石灰岩中，出露地表，深部影响到煤系地层。断层走向21°～40°，断层面倾向北西，倾角67°，落差40～50m，正断层。断层两侧破碎带宽

0.6～1.2m。

②打通垭断层（F59）。发育于大木树向斜西北翼，延伸长度2950m，出露地表，深部到达煤系地层以下。断层走向北东，断层面倾向北西，倾角8°～30°

（由南向北倾角逐渐增大），落差48m，逆断层。

3.3.3矿区南段主要断裂

①马村断层组（F13）。位于马村以东，是张狮坝

井田的主要断层组，其产状大体一致相互平行，出露长度700余m，走向约70°，与主体构造线斜交，倾向北西、倾角70°，是一组逆断层。断层两盘地层浅部倾角直立或倒转，深部约450m以下地层倾角转为正常。断层向深部延伸达2000m以上，切割了煤

系和茅口组地层。断层面附近构造破碎带和方解石脉特别发育，方解石脉边缘有一条缝合线，内充填沥青物质。

②F30逆断层。位于梨园坝井田中段，走向长度1000m，走向北西西，与主体构造线斜交，倾向北东、

倾角38°～75°（浅部小深部大）。向深部延伸1000m以上达煤系以下，落差15m，断层两侧破碎带宽2～

5m。

③F53断层。位于梨园坝井田南端罗半台附近，

桑木场背斜西翼，是松藻矿区的南边界。断层走向长

1200m，走向北西，与主体构造线垂直，倾向北东、倾角40°～53°。北东盘下降，落差50m，左旋错移达110m，表现为正断层。断层角砾岩带宽2～10m，断层

两盘地层产状变化大，南西盘产状倒转，具有明显的牵引现象。

3.4煤系地层中断层的发育规律

矿区钻探及井下查明的隐伏断层，其规模较小、断层倾角一般不随深度变化。矿区各井田由于各自所处的构造部位不同，其构造特点也有所不同。

矿区北段的松藻井田处于酒店垭背斜西翼，单斜构造，背斜逐渐向北东倾伏。发育41条断层中，逆断层占70％。落差小于10m的断层占50%～60％。断层走向以南北向和北东向为主，断层倾角一般较大。北东向断层以张性正断层为主，其落差一般在3m以下，但延伸长度超过1000m，具断层牵引现象，断层带中煤层往往未彻底断开。

矿区中段的同华井田、大坪子井田、羊叉滩井田、打通垭井田及石壕井田处于酒店垭背斜西翼的次级褶曲九龙山背斜西翼上，区内发育有前面叙述的四个更次一级的褶曲。断层主要发育在背斜轴部，共计192条（规模太小的未统计），其中正断层占

81％，断层长度100～300m的占50％，大于1000m的有16条，最长3700m。断层落差在10m以内的占72％，落差10～20m的占16％。断层总体走向为北东向，断层面倾向南东，倾角一般大于50°，最大的可

达80°。

矿区南段的梨园坝井田[9]和张狮坝井田位于桑木场背斜北西翼，单斜构造。断层以规模较小的逆断层为主，共计109条，其中逆断层占83％、正断层和平移断层分别占10%和7%，断层长度一般在300m左右、最长仅950m，一般落差在10m以内（占60％～

70％）。断层走向以北东向和北西向为主，断层倾角一般大于50°，但不超过80°。

（下转第27页）

增刊2权巨涛，等：韦州矿区太原组标志层特征及其对比意义

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图5（K7）标志层物性特征

图3（K4）标志层物性特征

Figure3(K4)Indexbedphysicalcharacteristics

Figure5(K7)Indexbedphysicalcharacteristics

②从古生物学的角度，K2、K4、K7含有腕足类、有

孔虫、海百合茎、蜓类和蜓类等动物化石及碎屑，其组合代表了以广盐性生物化石为主，具有泻湖海湾相沉积动物化石组合特征。K6则主要为蜓类化石，少量腕足类、海百合茎动物化石，反映正常海相沉积动物化石组合特征。

③在煤系地层厚，标志层不发育的地区，煤岩层

对比工作是十分困难的事情，但只要认真、细致的从中捕捉各种信息，诸如宏观的和微观岩石学、古生物

图4（K6）标志层物性特征

Figure4(K6)Indexbedphysicalcharacteristics

学、地球物理学或层序地层学等信息在岩系中的反映，总有一些发现能够提供解决问题的途径和办法。参考文献：

[1]中国煤炭地质总局第一勘探局地勘院，宁夏韦州矿区韦三井田煤炭详查地质报告[R].中国煤炭地质总局第一勘探局地勘院，2007.

岩石学的研究，其物质成分主要由微晶方解石，泥质岩屑和含少量石英碎屑组成，含有机质和动物化石及其碎屑。岩石中微晶方解石，泥质岩屑，石英碎屑成分含量和粒级发生变化，分别形成钙质粉砂岩、钙质泥岩或泥灰岩。

[2]马文其，宋志坚.韦州矿区韦三井田沉积环境与聚煤特征[J].河北工程大学学报，2007,(Z1).

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!(上接第8页)

4结论

松藻矿区的褶曲和断层都是在中生代末—新生代初期的喜马拉雅运动早期的构造运动形成的。松藻矿区的构造作用力以水平压应力为主，水平压应力的方向为北西向，垂直于主构造线的方向。矿区断层主要集中在南北两个地层走向转折区松坎河附近和仙峒河附近，以及次一级褶曲的轴部附近。与主构造线方向一致的断层多为逆断层，水平错移多为右旋；与主构造线方向垂直或斜交的断层多为正断层，水平错移多为左旋。断层面倾角50°～80°。落差小于

[2]西南师范学院.重庆及其邻区地震地质研究报告[R].重庆:西南师范学院，1981.

[3]张文佑.中国主要断裂构造系统的应力分析[J].科学通报.1960，5(19).

[4]李钦祖，等.由单台小地震资料所得两个区域的应力场[J].地球物理学报，1973.

[5]四川煤田地质公司136队.四川省松藻矿区松藻煤矿一井勘探（延深）地质报告[R].重庆：四川煤田地质局136队，1989.

[6]四川煤田地质公司136队.四川省松藻矿区羊叉滩井田精查补充勘探地质报告[R].重庆：四川煤田地质局136队，1988.

[7]四川煤田地质公司136队.重庆煤炭工业公司松藻矿务局打通一矿矿井(补充勘探)地质报告[R].重庆：四川煤田地质局136队，1994.

10m的断层占60％～70％。

参考文献：

[1]任纪舜，等.中国大地构造及其演化[M].北京:科学出版社，1980.

[8]四川煤田地质公司136队.重庆煤炭工业管理局松藻矿务局石壕煤矿生产补充勘探地质报告[R].重庆：四川煤田地质局136队，1996.

[9]四川煤田地质公司136队.四川省松藻矿区梨园坝井田精查地质报告[R].重庆：四川煤田地质局136队，1987.